Die Begründung in der gesetzmäßigen Anordnung der natürlichen Zonen Lateinamerikas geht – wie im übrigen auch auf der ganzen Erde – auf zwei ganz einfache astronomische Grundtatsachen zurück.
1. Die Energie zu allen physikalischen, chemischen und biologischen Vorgängen auf der Erde stammt fast ausschließlich von der Sonne. Aus ihr gewinnt nach Budyko (1978) die Erdoberfläche nach Abzug der reflektierten und effektiv wieder abgestrahlten Energiemenge netto 331 kJ/cm².
2. Die annähernde Kugelgestalt der Erde, die Umdrehung der Erde um die eigen Achse, der Umlauf der Erde um die Sonne, sowie die Schiefe der Ekliptik bewirken, dass die einzelnen Breiten der Erde verschieden große Anteile an Sonnenenergie erhalten.
Die Wirkung der Sonneneinstrahlung nimmt sowohl über dem Festland als auch über dem Meer mit zunehmender geographischer Breite ab. Die polwärts abnehmende Sonnenhöhe verursacht zunächst eine Verlängerung des Strahlenweges durch die Atmosphäre, außerdem vergrößert sich mit sinkenden Sonnenstand die Größe der Fläche, die mit Energie zu versorgen ist. Die Folge ist ein polwärts abnehmender Empfang an Globalstrahlung je Flächeneinheit.
Die Erdachse steht nicht senkrecht auf der Ebene der Ekliptik (der scheinbaren Ebene der Erdbahn um die Sonne), sondern weicht um etwa 23 ½° von der senkrechten ab. Deshalb steht die Sonne über dem Äquator nicht immer im Zenit, sondern ihre scheinbare Bahn verlagert sich im Laufe eines Jahres bis zu 23 ½° beiderseits des Äquators. Diese beiden Breitenkreise auf 23 ½° nördlicher und südlicher Breite nennt man daher Wendekreise, da die Sonne hier auf ihrer scheinbaren Bahn am 21. Juni (Nordhalbkugel) und am 21. Dezember (Südhalbkugel) am Zenit steht, danach „wendet“ und wieder zum Äquator wandert. Dort steht die demnach zweimal am Zenit: am 21. März und am 23. September.
Auch um die Polgebiete gelten an den Breitenkreise, die 23 ½° von den Polen entfernt sind (Polarkreise auf 66 ½° nördl. und südl. Br.) besondere Beleuchtungsbedingungen: hier tritt die Erscheinung von Polartag und Polarnacht nur an jeweils einem Tag auf: am 21. Juni und 21. Dezember. In Lateinamerika wird der (südliche) Polarkreis freilich nur dann erreicht, wenn man die von Argentinien und Chile beanspruchte antarktische Halbinsel zu Lateinamerika rechnet. Aber selbst dann liegt der Polarkreis außerhalb der von den meisten Touristenschiffen befahrenden Routen, und weder Argentinien noch Chile unterhalten in dieser ungastlichen Region irgendeine Station.
Durch die astronomischen Tatsachen lässt sich die Erde, und damit auch Lateinamerika in drei Zonen untergliedern, unabhängig vom tatsächlichen Erscheinungsbild der Vegetation und des Klimas:
Die tropische Zone zwischen den Wendekreisen: Zwischen dem Wendekreis des Krebses und dem des Steinbocks steht die Sonne zweimal im Zenit – an den Wendekreisen selbst freilich nur einmal. Die Unterschiede in den Tageslängen, sowie zwischen Sonn- und Schattenseite sind wenig ausgeprägt. Auch gibt es im Jahresverlauf kaumTemperaturunterschiede, wohl aber zwischen Tag und Nacht. Wir sprechen daher auch vom „Tageszeitenklima“ der Tropen. Insbesondere in höheren Lagen, wo die Durchschnittstemperatur schon niedriger als die übliche Tropengrenze (18°C) liegt, können so an einem einzigen Tag drei (oder über 4000 m) sogar vier „Jahreszeiten“ erlebt werden: frühlingshafte Temperaturen am Morgen, sommerliche zu Mittag, herbstliche gegen Abend und winterliche in der Nacht.
Die gemäßigte Zone zwischen Wendekreis und Polarkreis: Die Temperaturunterschiede zwischen den Jahreszeiten sind ausgeprägt – hier spricht man also zu Recht vom „Jahreszeitenklima“. Anders als in den Tropen sind auch die Tageslängen – je nach Jahreszeit - verschieden. Die mittleren Breiten umfassen das breite Spektrum von subtropischen bis subpolaren Verhältnissen.
Die durch den Polarkreis begrenzte Polarzone um den Nord- und Südpol: In der Polarzone geht die Sonne im Sommer nicht unter, dafür bleibt sie im Winter unter dem Horizont.
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