Heutzutage ist kaum etwas einfacher, als die Uhrzeit herauszufinden. Selbst wenn man keine Armbanduhr hat, hat man auf jeden Fall ein Handy, das die Zeit anzeigt. Und auch wenn man zur Minderheit der handylosen Menschen gehört: Die Uhrzeit kann man am Fernseher ablesen, man hört sie im Radio und man sieht sie überall an öffentlichen Uhren. Die Uhrzeit ist die Uhrzeit und kaum einer macht sich Gedanken, woher man eigentlich wirklich weiß, wie spät es ist.

Früher kannte kaum jemand die Uhrzeit. War aber auch nicht nötig. Man hat die Arbeit erledigt, die zu erledigen war und wenn irgendwas wichtiges anstand, läuteten die Kirchenglocken. Es war nicht nötig, rechtzeitig den Fernsehapparat einzuschalten, um DSDS nicht zu verpassen. Es gab keine Stechuhren und keine Überstunden. Ein paar Leute gab es natürlich schon, die sich um Kalender und Uhrzeit kümmern mussten. Irgendwo her mussten ja auch die Kirchenglocken wissen, wann sie läuten sollen.

Die Grundlage für die Zeitmessung war immer der Himmel. Die Bewegung der Sonne und der Sterne über den Himmel (die Resultat der Drehung der Erde um ihre eigene Achse ist) und die Bewegung der Erde um die Sonne lieferten einen gleichmäßigen Rhythmus, anhand dessen die Zeit bestimmt werden konnte. Es war lange Zeit eine der wichtigsten Aufgaben der Astronomen, jeden Tag den lokalen Mittagszeitpunkt zu bestimmen und Kalender zu erstellen.

Mach es wie die Sonnenuhr… (Bild: Public Domain)

Wer kein Astronom war, konnte eine Sonnenuhr verwenden, um einen groben Überblick über die Zeit zu bekommen. Klassische mechanische Uhren entstanden erst gegen Ende des 17. Jahrhunderts. Aber auch das waren große Pendeluhren, die man nicht mit sich herum tragen konnten. Tragbare Taschenuhren die auch tatsächlich genau liefen, konnte erst John Harrison in der Mitte des 18. Jahrhunderts bauen.

Aber auch davor gab es so etwas ähnliches wie eine Uhr. Eine Taschenuhr ist ja ein mechanisches Gerät bei dem diverse Zahnräder, Federn und anderer technischer Kleinkram den gleichmäßigen Rhythmus erzeugen; einen Rhythmus, der der Bewegung der Erde, der Sonne und der Sterne möglichst gut entsprechen soll. Die Uhr funktioniert auch ganz ohne Himmel. Aber kluge Gelehrte entwickelten schon vor über 2000 Jahren einen “Taschenhimmel”: Das Astrolabium.

Die Uhrzeit und die Position der Himmelskörper entsprechen einander. Wenn ich weiß, dass die Sonne um 7:13 aufgeht, dann kann ich entweder auf meine Uhr blicken und warten, bis sie 7:13 anzeigt. Auch ohne aus dem Fenster zu blicken kann ich mir dann sicher sein, dass draußen gerade die Sonne aufgeht. Oder aber ich sehe draußen die Sonne aufgehen – dann kann ich ohne auf die Uhr zu blicken sicher sein, dass es gerade 7:13 ist. Wenn ich weiß, wie die Bewegung der Himmelskörper mit der Uhrzeit zusammenhängen, kann ich das eine benutzen, um auf das andere zu schließen.

Genau so funktioniert ein Astrolabium. Es ist eine zweidimensionale Abbildung des Himmels. Es besteht aus einem Koordinatennetz; aus diversen Skalen, die Zeit und Datum anzeigen können und aus einer Darstellung der wichtigsten Sterne am Himmel. Wenn ich die aktuelle Zeit kenne, kann ich das Astrolabium so einstellen, dass es mir genau zeigt, wie der Himmel momentan aussieht und welche Sterne wo zu sehen sind. Oder aber ich stelle das Astrolabium genau so ein, dass die Darstellung der Sterne der realen Position der Sterne am Himmel entspricht. Dann kann ich daran die Uhrzeit ablesen!

Wie so etwas funktioniert zeigt dieser schöne TED-Talk:

Man kann (und soll!) natürlich auch selbst ein bisschen mit einem Astrolabium rumspielen. Ein echtes Gerät aus Metall ist ziemlich teuer (aber durchaus erhältlich). Billiger ist eine elektronische Version oder eine aus Papier zum Selbstbasteln. Eng verwandt mit dem Astrolabium ist die drehbare Sternenkarte, die ebenfalls überall erhältlich ist – und natürlich auch selbst gebastelt werden kann.

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Kommentare (14)

  1. #1 rolak
    20. Januar 2013

    Wie genau ging eigentlich Harrisons Tragbare, zB im Vergleich zu den rund zwei Jahrhunderte älteren Eiern?

  2. #2 Dampier
    20. Januar 2013

    [quote]Wie genau ging eigentlich Harrisons Tragbare, zB im Vergleich zu den rund zwei Jahrhunderte älteren Eiern?[/quote]

    Die H4 zeigte auf der 81-tägigen Fahrt nach Jamaika und zurück nur eine Gangabweichung von 5 Sekunden. (wikipedia)

    Das Nürnberger Ei hatte noch nicht mal einen Minutenzeiger 🙂

    @Florian: Harrison hat keine Taschenuhren gebaut. Seine Schiffschronometer waren am Anfang eher kleine Schränke, erst später wurden sie kompakter (H5: 13cm)

    Danke für die Bastelbögen. Ein Astrolabium wollte ich schon immer mal ausprobieren.
    Ob es wohl einen Bastelbogen für den Mechanismus von Antikythera gibt? Das wäre mal ne Herausforderung *g

    grz
    Dampier

  3. #3 Florian Freistetter
    20. Januar 2013

    @Dampier: “Harrison hat keine Taschenuhren gebaut.”

    Ich wollte die ganze Harrison-Geschichte nicht im Detail erklären, weil es ja eigentlich ichts mit Astrolabien zu tun hat. Aber ich kenne sie natürlich. Darum habe ich das ganze kurz mit diesem einem Satz zusammengefasst. Es stimmt ja auch: Harrison hat die erste genaue und tragbare Uhr gebaut. Zuvor natürlich diverse größere Uhren…

  4. #4 rolak
    20. Januar 2013

    Dampier, es geht hier nicht um die Schiffschronometer, sondern um die ua im oben verlinkten wiki-Artikel erwähnte, nach seinen Vorgaben (←las ich vorhin irgendwo) gefertigte Taschenuhr:

    Eine Taschenuhr, die er 1753 bei John Jefferys in London für sich selbst anfertigen ließ und die überraschend genau ging, bewog Harrison zu einem vollkommen neuen Konzept:

    /Minutenzeiger/ Weiterhin ist nicht die Rede von Ablese-, sondern von Ganggenauigkeit. Doch zur Not gibt es diese Ablesehilfe ab irgendwann im 17.Jhdt, nach Einführung der Spindelhemmung, immer noch deutlich vor Harrison.

    Es ging mir doch nur um eine Einordnung, eine Abschätzung der Entwicklung, hätte ja sein können, daß jemand etwas dazu gewußt hätte..

  5. #5 JJ
    21. Januar 2013

    @Florian

    Die Verlinkung zu den astronomischen Bastelbögen ist ja große Klasse. Ein reicher Fundus.
    Da werde ich mit meiner Tochter am Wochnende gleich mal was ausprobieren.
    Danke!

  6. #6 bikerdet
    21. Januar 2013

    @ rolak :

    Ohne jetzt kleinlich wirken zu wollen : Ganggenauigkeit kann ich nur feststellen, wenn ich genau ablesen kann. Wenn ich nur einen Stundenzeiger habe, kann ich eine Genauigkeit im Sekundenbereich nicht erkennen.
    Auch wenn Du ein besonderes feines Augenmaß haben solltest, den Abstand zwischen zwei Stundenstrichen korrekt in 3600 Teile zu trennen und auszuzählen zu wollen ist unrealistisch.

    Um den ausgesetzten Preis, um den es ja neben der ‘Ehre’ auch ging, zu bekommen mussten die Messungen zweifelsfrei beweisbar sein und eine ‘Augenmaßschätzung’ hätte die Marineobrigkeit niemals anerkannt. Denn die Ganggenauigkeit war ja kein Selbstzweck oder der Information der Öffendlichkeit angedacht. Es ging zuerst mal darum Armeeteile so genau wie möglich zu koordinieren.

  7. #7 bikerdet
    21. Januar 2013

    @ Florian Freistetter :

    Ich schließe mich hier ‘JJ’ an, schöner Link zu den Bastelbögen. Einer ist bereits geladen und wird in den nächsten Tagen gebastelt ..

  8. #8 Erik
    21. Januar 2013

    So teuer sind die Metall-Nachbauten gar nicht. Die Preise reichen hier:

    http://www.columbusglobus.de/de/suivipub.php?spage=astrolabien-seite1.htm&gclid=CM-TnruT-rQCFUNa3godBV8AgQ

    von 90 bis 280 €. Sind laut Seite sogar handgearbeitet und bekommen einen Holzsockel mit.

    @bikderdet
    Um Gangabweichungen festzustellen, kann man ja auch die vergleichenden Uhren etwas länger laufen lassen (z. B. ein paar Wochen) und dann die Abweichung auf eine beliebige Zeitspanne klein rechnen, oder irre ich mich da?

  9. #9 Basilius
    21. Januar 2013

    @ bikerdet

    Ohne jetzt kleinlich wirken zu wollen

    Tut’s aber.

  10. #10 Christian Berger
    22. Januar 2013

    @Erik Zur Gangabweichung gibts unterschiedliche Möglichkeiten zu definieren. Gerne macht man das über die Allan Deviation.
    http://www.leapsecond.com/ten/clock-powers-of-ten-tvb.pdf
    Die Idee dahinter ist, dass man mit 2 Zeitpunkten versucht den 3. zu schätzen. Nehmen wir mal an, die Uhr ginge um genau 10% falsch. Dann kann ich ja die Uhr mal zu 2 Zeiten ablesen, und daraus das Ziffernblatt zu einer 3. Zeit vorhersagen. Zu der 3. Zeit schaue ich dann nach wie genau meine Vorhersage war. Die Allan Deviation gibt nun die Standardabweichung des Vorhersagefehlers über die Zeit zwischen den 3 Messungen an.
    Damit kann man Unterscheiden ob eine Uhr zum Beispiel in eine Richtung driftet, oder im Mittel genau ist.
    Die Netzfrequenz hat beispielsweise über einen Tag sehr große Abweichungen, ist aber im Mittel über viele Tage _sehr_ genau.

    Trotzdem, auch wenn ich meine Uhrzeit per DCF77 und GPS bekomme (beim letzteren auf ungefähr 100ns), find ich die Idee von einem Astrolabium toll.

  11. #11 IO
    22. Januar 2013

    @ bikerdet

    Denn die Ganggenauigkeit war ja kein Selbstzweck oder der Information der Öffendlichkeit angedacht. Es ging zuerst mal darum Armeeteile so genau wie möglich zu koordinieren.

    zuerst, Armeeteile?

    Nein: Es ging zuerst um kartographische Genauigkeit und um Navigation auf See.

  12. #12 Erik
    22. Januar 2013

    @Christian Berger
    Besten Dank für die Erklärung! Da hab ich wohl zu kurz gedacht …

    Grueße
    Eriik

  13. #13 Jeeves
    1. August 2013

    Selbst wenn man keine Armbanduhr hat, hat man auf jeden Fall ein Handy,
    Nee, hab ich nicht.
    …das die Zeit anzeigt. Und auch wenn man zur Minderheit der handylosen Menschen gehört: Die Uhrzeit kann man am Fernseher ablesen,
    Nee, hab ich nicht.
    …man hört sie im Radio und man sieht sie überall an öffentlichen Uhren.
    Puh, gerade mal noch geschafft. Dann ist ja alles noch gut. 10:34.

  14. […] oder etwas ganz anderes getan hat, ist unklar. Es wird manchmal behauptet sie hätte das Astrolabium erfunden, aber auch das ist nicht der Fall (obwohl ihr Vater Theon eine Arbeit über dieses […]