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Analogiker, Rolf, der Frequenzenfänger, Ingo-GL, Alqaszar, seventeen, -Ole-

Wissenschaft auf den letzten Drücker

Startbeitrag von Analogiker am 31.12.2005 17:36

Die Silvesternacht dauert dieses Mal länger als sonst. Ausgiebiger feiern läßt sich aber trotzdem nicht, denn lediglich eine Sekunde wird hinzugefügt. Um 0.59:59 Uhr mitteleuropäischer Zeit dauert es nicht eine, sondern zwei Sekunden, bis es 1.00 Uhr ist. Denn die Internationale Telekommunikationsunion (ITU) hat beschlossen, in die geltende Weltzeit eine Schaltsekunde einzufügen. Die zusätzliche Sekunde erscheint notwendig, weil sich die Erde kontinuierlich langsamer dreht - die Anziehungskraft des Mondes wirkt wie ein Bremsklotz. Deshalb fällt die astronomische Zeit gegenüber der Zeit der Atomuhren zurück, alle paar Jahre um eine Sekunde.

Experten fordern nun allerdings, diese Abweichung in Kauf zu nehmen und die Schaltsekunde abzuschaffen. Sie bemängeln, daß manche elektronischen Geräte die Zeitumstellung nicht bewältigen.

Streit um die Zeitrechnung hat Tradition. Doch früher ging es um die Einteilung in Monate und Stunden, nicht um Sekunden. Den groben Zeitrahmen gibt die Natur vor: Der Umlauf der Erde um die Sonne dauert ein Jahr, eine Erddrehung mißt einen Tag. Die weiteren Einheiten wie Stunden, Minuten und Sekunden ergaben sich aus traditionellen und mathematischen Gründen. So erwies sich die Einteilung des Tages in 24 Stunden je 60 Minuten als praktisch. Demnach zerfällt der Tag in 84 000 Sekunden. Atomuhren lassen weitaus präzisere Messungen zu, sie zerlegen jede Sekunde in mehr als neun Milliarden Teile: Eine Atomsekunde ist die Zeit, in der Mikrowellen, die von bestimmten Atomsorten des Elements Cäsium ausgehen, 9 192 631 770 Schwingungen vollziehen. Die Atomzeit bezieht sich auf das Jahr 1900. Eine Atomsekunde ist mithin der 84 000. Teil eines Tages in jenem Jahr.

Seit 1967 lebt der Mensch im Takt der Cäsiumatome. Die seither geltende "koordinierte Weltzeit" (UTC) basiert auf etwa 200 Atomuhren. Deren exakte Zeitmessung offenbarte, daß sich die astronomischen Rahmenbedingungen langsam verändern: Die Erde verlangsamt ihre Drehung - die Tage werden länger. Deshalb fügte die ITU seit 1972 mittlerweile 22 Schaltsekunden in die Weltzeit ein, etwa alle anderthalb Jahre war die Anpassung erforderlich.

In den letzten sieben Jahren jedoch hat es keine Schaltsekunde gegeben. Die Erde drehte sich in dieser Zeit mit gleichmäßiger Geschwindigkeit. Vermutlich haben Massenverlagerungen im Erdinneren den Heimatplaneten beschleunigt und die Bremswirkung des Mondes kompensiert, meinen Forscher um Dave Rubincam vom Goddard Space Flight Center der Nasa bei Washington. Auch das schwere Tsunami-Erdbeben Ende 2004 in Südasien verpaßte der Erde einen zusätzlichen Drall - es verkürzte die Tageslänge aber lediglich um acht Millionstelsekunden. Der kürzeste Tag der vergangenen 100 Jahre war nach Angaben des Internationalen Erdrotationsdienstes (IERS) der 13. Juli 2003; er war fast 1,5 Tausendstelsekunden kürzer als 24 Stunden. Der IERS sammelt die Tageslängendaten. Droht die astronomische Zeit um mehr als 0,9 Sekunden hinter die Atomzeit zurückzufallen, wird die ITU benachrichtigt. Die ITU gibt dann bekannt, ob am 1. Juli oder am 1. Januar eine Schaltsekunde eingefügt wird.

Doch damit soll nun Schluß sein. Die Delegation der USA wird auf einer ITU-Tagung in Genf Anfang November die Abschaffung der Schaltsekunde fordern. Als Kompromiß bieten die Amerikaner die Regelung an, Schaltstunden einzuführen, wenn die Abweichung entsprechend angewachsen ist. Das wäre erst in einigen hundert Jahren der Fall.

http://www.ptb.de/de/wegweiser/infoszurzeit/fragen/10.html
http://www.maa.mhn.de/Scholar/dt_times.html
http://de.wikipedia.org/wiki/Schaltsekunde
http://www.wissenschaft.de/wissen/news/214907
http://www.welt.de/data/2005/10/28/794936.html
http://www.dradio.de/dlf/sendungen/wib/451005/
http://www.heise.de/newsticker/meldung/37695

Ich werde mal heute nacht um kurz vor 1 Uhr schauen, was mein Billigfunkwecker anzeigt. Ich glaube ja nicht, dass er die zusätzliche Sekunde verarbeitet. Soweit ich weiß werden ja die meisten Funkuhren nicht ständig synchronisiert.

Antworten:

Zitat
Analogiker

Ich werde mal heute nacht um kurz vor 1 Uhr schauen, was mein Billigfunkwecker anzeigt. Ich glaube ja nicht, dass er die zusätzliche Sekunde verarbeitet. Soweit ich weiß werden ja die meisten Funkuhren nicht ständig synchronisiert.


Die updaten sich meist ne Minute vor der vollen Stunde. Je nach Modell blinkt ein Funkturmsymbol oder ein "Kringel" um zu signalisieren, dass er sich ein Update holt.

Wahrscheinlich holt sich der Wecker die Synchro erst ne Stunde später, da während er zur vollen Stunde synchronisiert wohl noch nicht die Extrasekunde "ONair" ist ??

Wenn die Empfangsantenne beschädigt oder schlecht ist, kann das natürlich dauern bis der synchronisiert ist. Wir hatten mal einen Wecker, bei dem der Ferrit einen Wackelkontakt hatte (sah man bei Sommer-/Winterzeitumstellung) ;)


von seventeen - am 31.12.2005 18:08
Das Jahr fängt ja gut an. Jetzt habe ich die Schaltsekunde verpasst! :mist: Ich wollte doch noch das 77,5 kHz-Audiosignal aufzeichnen.

von Analogiker - am 01.01.2006 00:10
Ist fast nicht zu merken gewesen. Ich habe meine PC-Uhr kurz vor 1 über ptbtime1.ptb.de synchroniert, danach dann meine Armbansuhr und kurz nach 1 ein zweites Mal die PC-Uhr über Braunschweig. Tatsächlich war es auf meiner Armbanduhr eine Sekunde später als auf dem Computer, bei genauem Hinsehen...

von Alqaszar - am 01.01.2006 01:05
Ach herrjeeee... wegen einer Sekunde so einen weltweiten Aufwand zu treiben... ob das wirklich sinnvoll ist? Ausnahmsweise muss ich die Ansicht der USA voll unterstützen, dass man die Zeit immer noch korrigieren kann, wenn sie wirklich mal erheblich abweichen sollte.
22 Sekunden seit 1972... mal ehrlich, das hätte doch niemanden gekratzt, wenn man das nicht korrigiert hätte. Die Menschheit sollte sich lieber mal um die wirklich dringenden Probleme auf dieser Welt kümmern, als um die übergenaue Uhrzeit.

Eine Frage noch am Rande: wie misst man überhaupt die exakte Drehungsgeschwindigkeit der Erde?

von Rolf, der Frequenzenfänger - am 01.01.2006 08:28
Wieso Aufwand? Es passiert doch für uns alles automatisch. Und wirklich brauchen z. B. die Astronomen die von der Natur, sprich Erdrotation, vorgegebene Zeit. Es klingt vielleicht sehr abstrakt und überheblich aber die exakte Zeitrechnung der Astronomen wirkt sich auf nicht wenige Dinge des täglichen Lebens aus. Man denke nur mal an Navigation und Geodäsie. Deshalb bin ich dafür, die jetzige Regelung beizubehalten, und Schaltsekunden einzuführen, wenn die Abweichung der Atomuhren gegenüber der Natur 1 Sekunde erreicht hat.

Mein Funkwecker zeigt übrigens immer von hh:58:50 bis hh:59:50 das blinkende Symbol an, d. h. innerhalb dieser Minute vor Ablauf einer vollen Stunde wird dann wohl synchronisiert. Deshalb dürfte er auch die zusätzliche Sekunde "Live" angezeigt haben. Aber ich hatte zu der Zeit ja besseres zu tun. :rolleyes:

von Analogiker - am 01.01.2006 11:53
Mit Aufwand meinte ich nicht den Aufwand für uns, sondern den Aufwand für diejenigen, die herausfinden, ob nun wieder mal so eine Schaltsekunde fällig ist. Aber wenn diese eine Sekunde wirklich so wichtig ist für die Menschheit, akzeptiere ich es... ;)

von Rolf, der Frequenzenfänger - am 01.01.2006 15:34
Zitat

Mit Aufwand meinte ich nicht den Aufwand für uns, sondern den Aufwand für diejenigen, die herausfinden, ob nun wieder mal so eine Schaltsekunde fällig ist.


Das müsste man auch für die Schaltstunde. Oder allgemein gesagt: immer für eine an der Erdrotation orientierte Zeit.

Mal ehrlich: Wo sind denn die großen Probleme mit der Schaltsekunde? Die Umschaltung selbst müsste doch sogar im DCF-77-Format vorgesehen sein und damit automatisch durch sein. Allein einige Software müsste man anpassen - aber das ist auch für die Sommerzeit notwendig, mal abgesehen dass die regelmäßig kommt. An dem Irrsinn (im Vergleich) hält man aber fest. Macht für mich keinen Sinn.

von -Ole- - am 01.01.2006 15:46
Zitat

Die Umschaltung selbst müsste doch sogar im DCF-77-Format vorgesehen sein
Ist auch so.

Ich habe mir heute nachmittag mal das übertragene Zeitzeichensignal zur Brust genommen und das Signal für eine bestimmte Minute dekodiert. Das Ergebnis kann man hier ansehen:

von Analogiker - am 01.01.2006 17:39
Als Argument gegen die Schaltsekunde haben die USA genannt:

Probleme in Computernetzwerken
Risiken in der Luftfahrt.

Es gibt halt immer einige Geräte, die auf Existenz von Schaltsekunden nicht richtig vorbereitet sind oder unterschiedlich reagieren. Und herausfinden kann man das erst, wenn es eine Schaltsekunde gibt.

Die Astronomen sind gegen die Abschaffung der Schaltsekunden. Sie müssten ihre Beobachtungsprogramme umstricken.

Meine funksynchronisierte Digitaluhr hat ihren Zeitsprung nicht um 0:00 Uhr, sondern 50 Sekunden später durchgeführt. Da war zu sehen, dass der Sekundenzähler kurz stockte.

Ingo

von Ingo-GL - am 01.01.2006 22:23
> Meine funksynchronisierte Digitaluhr hat ihren Zeitsprung nicht um 0:00 Uhr, sondern 50 Sekunden später durchgeführt.

Oben steht, die Schaltsekunde war um 1:00 Uhr!? :confused:

> das ist auch für die Sommerzeit notwendig [...] An dem Irrsinn (im Vergleich) hält man aber fest.

Richtig, Sommerzeit ist ebenfalls Unsinn. Wenn man unbedingt abends länger hell haben will, könnte man doch einmalig die Uhren eine Stunde vorstellen (sozusagen eine Änderung der Zeitzone) und es dann dabei belassen. Im Winter spielt es doch eigentlich keine Rolle, ob es nun um 7:30 oder erst um 8:30 hell wird.

von Rolf, der Frequenzenfänger - am 02.01.2006 08:23
Oh ja stimmt, es war in der Minute nach 1:00 Uhr. Um 0:00 Uhr gab es ja Feuerwerk :)

Ingo

von Ingo-GL - am 02.01.2006 08:38
Die Schaltsekunde wurde um 0:00 UTC eingefügt, also 1:00 Uhr CET.

von Alqaszar - am 02.01.2006 17:28
Einen Rundumschlag über die verschiedenen Zeitbegriffe und deren Problematik habe ich gerade hier gefunden: http://www.ucolick.org/~sla/leapsecs/dutc.html
(In englisch mit mächtig viel Text; Nichts für PISAisten aber es stehen aber viele interessante Sachen darin)

von Analogiker - am 09.01.2006 21:05
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