203 Anhang 1 Zeitmessung Obwohl hier keine ausführliche Darstellung der Zeitmessung beabsichtigt ist, sollen dennoch grundlegende Schwierigkeiten bei der Festlegung einer vermeintlich linear ablaufenden Zeit beschrieben werden. Wir sind es gewohnt, unsere Zeit nach der Sonne zu richten, sind uns aber wohl nicht immer bewusst, dass es nicht die eine, sondern mehrere Sonnenzeiten gibt. Da gibt es zunächst die Wahre Sonnenzeit, auch Wahre Ortszeit (WOZ) genannt. Das ist die Zeit, die von Sonnenuhren angezeigt wird. Hat die Sonne ihren höchsten Stand im Süden erreicht, dann ist es zwölf Uhr Mittags WOZ. Seitdem wir im Alltag gewohnt sind, die Zeit mit hoher Ganggenauigkeit durch mechanische, elektrische oder elektronische Uhren zu messen, fällt die unregelmäßige Anzeige einer einfachen Sonnenuhr auf. Der Grund für den ungleichmäßigen Sonnengang ist einmal die elliptische Form der Erdbahn (die Sonne wandert im Januar schneller über den Himmel als im Juli) und zum anderen die Neigung der Ekliptikebene gegen die Äquatorebene. Abhilfe schafft die Mittlere Ortszeit (MOZ), auch Mittlere Sonnenzeit genannt. Diese geht von einer fiktiven Sonne aus, die sich gleichmäßig längs des Himmelsäquators, also nicht entlang der Ekliptik, bewegt. Die Differenz aus WOZ und MOZ entspricht der sogenannten Zeitgleichung (Abb. 1): WOZ – MOZ = Zeitgleichung = Z Offensichtlich hat jeder Beobachter auf der Erde seine eigene MOZ. Damit man ein Ereignis auf der Erde eindeutig für alle Interessierte festlegen kann, hat man sich auf eine Standardortszeit geeinigt, nämlich auf die MOZ auf dem Nullmeridian von Greenwich. Diese Zeit heißt Greenwich Mean Time (GMT) oder Weltzeit bzw. Universal Time (UT). Damit haben wir aber immer noch nicht die „Alltagszeit“, denn die bisher genannten Zeiten ändern sich fortlaufend bei einer Reise von Osten nach Westen oder umgekehrt: Sinnvolle Termin absprachen (20-Uhr-Tagesschau, von Fahrplänen ganz zu schweigen) wären nicht möglich. Man hat deshalb Zonenzeiten eingeführt, die grob betrachtet für eine Zone, die sich über 15° Länge erstreckt, gleich sind. Nebeneinander liegen de Zeitzonen unterscheiden sich dann um eine Stunde. Für Deutschland gilt die Mitteleuropäische Zeit (MEZ), die festgelegt ist durch die MOZ für 15° östlicher Länge, also: MEZ = GMT + 1 h = UT + 1 h Diese MEZ ist in Deutschland unsere „Alltagszeit“. Da aber z. B. Hobbyastronomen die MOZ oder WOZ benötigen, soll hier eine Umrechnung angegeben werden, die sich einfach herleiten lässt: MOZ = MEZ – 4 min 1° (15° – λ), λ ist dabei die geographische Länge. So gilt z. B. für München mit 11,58° östlicher Länge1: MOZ = MEZ – 13,68 min. Die soeben besprochenen Zeiten kranken daran, dass – wie man inzwischen weiß – die Erde nicht gleichmäßig rotiert. Als Taktgeber verwendet man deshalb seit einiger Zeit Atomuhren, die einen leicht zu realisierenden Zeitstandard mit enormer Präzision liefern. 1 Geographische Längen weltweit erhält man z. B. bei google earth. Abb. 1 E Zeitgleichung: Je nach Jahresdatum geht die WOZ gegenüber einer Uhr mit konstanter Ganggeschwindigkeit bis zu 16 Minuten vor bzw. bis zu 14 Minuten nach. min Jan. März Mai Juli Sept. Nov. 16 14 12 10 8 6 4 2 –2 –4 –6 –8 –10 –12 –14 N u r zu P rü fz w e k e n E ig e n tu m d e s C .C . B u c h n e r V e rl a g s