18 Apr

ZS30: Wie die Zeit zu unserer Zeit wurde

Pünktlich zur Jubiläumsepisode sehen wir uns die eine Sache genauer an, um die es hier immer geht: die Zeit. Obwohl die Zeitbestimmung und Zeitmessung schon seit Jahrtausenden durchgeführt wird, ist unsere standardisierte Zeit ein relativ junges Kind der Geschichte. Wir sprechen darüber, warum im Laufe des 19. Jahrhunderts beinahe zeitgleich (ha!) überall auf der Welt die Standardisierung der Zeit forciert wurde. Ein Zeitsprung also im wahrsten Sinne des Wortes.


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5 Gedanken zu „ZS30: Wie die Zeit zu unserer Zeit wurde

  1. Im Podcast wird erwähnt, dass es in Wien früher dunkel wird, als in Hamburg, weil Wien weiter im Osten liegt. Das mag zum früheren Sonnenuntergang beitragen, ist aber nicht der Hauptgrund. So geht heute (9.6.2016) in Hamburg die Sonne um 21:47 Uhr unter, in Wien zwar schon um 20:53 Uhr, aber in Danzig (das noch weiter im Osten liegt) erst um 21:17 Uhr.
    Der Hauptgrund ist, das die Tage in Richtung Äquator ganzjährig zu einem ausgeglichenen Hell/Dunkel-Verhältnis zu tendieren. Als Extreme: am Nordpol geht die Sonne im Sommer gar nicht unter und im Winter gar nicht auf, während es am Äquator Sommer wie Winter jeweils 12 Stunden hell und 12 Stunden dunkel ist. Da Wien also näher am Äquator liegt als Hamburg, geht die Sonne im Sommer zwar früher unter als in Hamburg. Dafür ist es in Wien im Winter abends länger hell als in Hamburg.

  2. Noch nie hatte ich mich das gefragt, obwohl ich gelernt habe zu navigieren und das Problem der Zeitmessung auf See kenne, also schon recht oft über die Zeit nachgedacht hatte. Klar, die Frage sliegt auf der Hand: wie kam es zur Einheitszeit auf der ganzen Welt?
    Danke für diese wunderbare Episode!

  3. Ich habe eine Frage zu dem Zugunglück das ihr in der Folge erwähnt. Habt ihr eine Quelle für die Ursache des Zugunglücks von 1853? Bisher habe ich nur Allgemeine Informationen zu dem Unglück gefunden, aber keine Quelle die die Ursache nennt. Würde mich sehr freuen, wenn ihr da etwas für mich hättet.

  4. Einige ergänzende Informationen:
    1.) Die Erdachse ist immer und unter allen Umständen gerade und kann gar nicht gekrümmt sein, da es sich um kein materielles Gebilde handelt sondern um eine gedachte Gerade. Sie verläuft durch den Schwerpunkt der Erde und ist gegenüber der Senkrechten auf die Erdbahn um die Sonne um 23,44° geneigt. Die Richtung der Erdachse bleibt übers Jahr in guter Näherung parallel zu sich selbst, wodurch sich die Jahreszeiten ergeben. Weil aber die Erde nicht ganz genau kugelförmig ist, sondern etwas abgeplattet, unterliegt sie kippenden Kräften von Mond und Sonne. Als Folge verlagert sich die Erdachse dergestalt, dass sie in 25800 Jahren einmal um den Pol der Ekliptik läuft (Präzession, verursacht durch die Schwerkraft der Sonne) und dieser Umlauf gleichzeitig durch den Einfluss des Mondes Schwankungen mit einer Periode von 18,6 Jahren unterliegt (Nutation). Was also gekrümmt (eher gewellt) ist, ist allenfalls der gedachte Kegel, den die Erdachse auf diesem Weg überstreift.
    2.) Dass Tage (gerechnet von Mittag zu Mittag)übers Jahr hinweg verschieden lang sind liegt nicht etwa daran, dass sich die Ellipse, auf der sich die Erde um die Sonne bewegt, irgendwie ändern würde, sondern daran, dass die Erdbahn überhaupt eine Ellipse ist, in deren einem Brennpunkt die Sonne steht (erstes Keplersches Gesetz übrigens.) Dadurch ist sie (die Erde) nämlich nicht immer gleich schnell unterwegs. Genauer gilt laut 2. keplerschem Gesetz:
    Die Verbindungslinie Sonne-Planet überstreicht in gleichen Zeiten gleich große Flächen. Wenn also besagte Verbindungslinie lang ist, bewegt sich die Erde langsamer als wenn sie kurz ist. In Sonnennähe (Dezember/Januar) sind das etwa 30,3 km/s und in Sonnenferne (Juni/Juli) ca. 29,3 km/s. D. h. in Sonnennähe bewegt sich die Erde – von der Sonne aus gesehen – mit einer höheren Winkelgeschwindigkeit als in Sonnenferne, so dass sie eine etwas größere Zusatzdrehung machen muss, bis die Sonne wieder durch den Meridian geht. Die Drehung um die Erdachse erfolgt hingegen immer gleich schnell*. Dadurch dauert es, je nach Geschwindigkeit der Erde auf ihrer Bahn, um ein bisschen länger oder kürzer, bis es wieder Mittag wird.
    Zusätzlich gibt es noch eine zweite Ursache für verschieden lange Tage: Die Schräge der Erdachse. Dadurch schneidet die (scheinbare) Sonnenbahn den Breitenkreis, auf dem man sich befindet, je nach Jahreszeit unter einem anderen Winkel, wodurch die “wahre Sonne” verschieden schnell zu laufen scheint. Genaueres könnt ihr aus Wikipedia etc. entnehmen.
    3.) Unter “Zeitgleichung” versteht man nicht etwa eine Gleichung, sondern den Unterschied zwischen dem, was die Sonnenuhr anzeigt und der mittleren Ortszeit. Dieser Unterschied kann natürlich mit Hilfe von Gleichungen berechnet werden. Da es aber keinen exakt gleichen jährlichen Verlauf gibt, werden die Zeitgleichungswerte in astronomischen Jahrbüchern für jedes Jahr extra berechnet. Nach jeweils 4 Jahren unterscheiden sie sich lediglich um Sekunden, während innerhalb einer Schaltperiode (= 4 Jahre)etwas größere Abweichungen auftreten (immer noch unter 1 Minute)
    * Natürlich gibt es auch kleinere Schwankungen in der Geschwindigkeit, mit der die Erde sich um ihre eigene Achse dreht. Wie die berühmte Eisläuferin ihre Drehgeschwindigkeit bei einer Pirouette verändern kann, indem sie die Arme ausstreckt oder nah am Körper hält, kann auch die Erde durch größere Massenverlagerungen z. B. im flüssigen Erdkern ihre Umdrehungsdauer verändern. Ebenso dürften längerfristige Verschiebungen der Wasser – und Eisverteilung eine Rolle spielen, daher auch gezeitenbedingte Fluktuationen. Durch die Gezeitenreibung nimmt die Tageslänge um ca. 17 Mikrosekunden pro Jahr zu. Neben einer jährlichen Schwankung um 2 Millisekunden gibt es auch Beschleunigungen durch Erd – und Seebeben im Mikrosekundenbereich.
    Einiges davon wusste ich bereits aus dem Physikstudium, der Rest stammt aus Wikipedia u. dgl.
    Danke für die Anregung, mich genauer damit auseinanderzusetzen!

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