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Zeitmessung oder Chronometrie ist der messen des Zeit. Zeitmessung und die damit verbundene Entwicklung mechanischer Glocken sind verflochten mit der Entwicklung unserer aktuellen Gesellschaft; sie sind eigentlich nicht getrennt voneinander zu sehen.
Elementare Uhren
Vor der mechanischen Uhr hatte der Mensch Zugang zu elementaren Uhren. Nächster Kalender wurden verwendet: de Wasseruhr, das Sanduhr, Kerzen oder Ol Lampen (mit einigen Streifen drauf) und die Sonnenuhr. Jeder dieser elementaren Zeitmesser hatte einen Nachteil: Wasser kann gefrieren, eine Sanduhr muss ständig beobachtet werden, Kerzen oder Öllampen können ausgeblasen werden und eine Sonnenuhr funktioniert nur bei Sonne.
Abgesehen von der Sonnenuhr konnten Elementaruhren zudem meist nur die Dauer eines Ereignisses messen, nicht den Zeitpunkt des Ereignisses. Das Aufkommen der mechanischen Uhr in den letzten Jahrzehnten des 13. Jahrhundert hat das Problem gelöst.
wahre zeit
Schon früh begannen die Leute, die Erdrotation zur Zeitmessung. Um zu bestimmen, wann die Erde eine Rotation abgeschlossen hat, muss eine Landmarke außerhalb der Erde ausgewählt werden. Sobald dieser Punkt ein Auserwählter ist Meridianebene geht zum zweiten mal, ist a Tag abgeschlossen. Welcher Tag das ist, hängt vom gewählten Wahrzeichen ab. Die Leute wählten oft die Sonne, zum Beispiel mit Sonnenuhren, so dass es ein ist Sonntag besorgt. Da sich die Erde auch um die Sonne dreht, dauert es etwas länger, bis die Sonne wieder die Meridianebene überquert. Relativ zu den weiter entfernten Sternen kann man die tatsächliche Zeit messen, die die Erde für eine volle Umdrehung benötigt. Dies ist das sternenklarer tag der 23 Stunden, 56 Minuten und 4,09 Sekunden dauert, verglichen mit dem Sonnentag von 24 Stunden. Die auf dem wahren Sonnentag basierende Zeit wird die wahre genannt Sonnenzeit oder wahre Zeit.
Die mechanische Uhr
Aufgrund der Erfindung des Hemmung Es wurde möglich, eine mechanische Uhr herzustellen. Dieses Instrument sorgte für eine gleichmäßige Verteilung der Energie eines fallenden Gewichts. Die gleichmäßige Verteilung ermöglichte es, Getriebe in konstantem Tempo zu laufen. Wer die Hemmung erfunden hat, ist nicht bekannt.
Das mechanische Uhrwerk wurde in einem Benediktinerkloster. Benedikt betonte, dass die Mönche immer beschäftigt sein sollten. Zeit war von Gott gegeben, so kostbar, also musste die Zeit so gut wie möglich verbracht werden. Zu Beginn des 14. Jahrhunderts wurde die Benediktinerabtei in Sankt Albans durch Richard van Wallingford baute die erste Uhr, von der wir noch wissen, wie sie aussah. Es war über drei Meter breit, tief und hoch, und der Bau dauerte mehr als zehn Jahre. Nicht nur die Zeit, auch der Zustand der Himmelskörper konnte man darauf nachlesen.
Im Klöster und Kathedralen Die Zeitmessung hatte einen religiösen Hintergrund, aber die weitere Verbreitung von Zeitmessern hatte mit säkulareren Entwicklungen zu tun. Auch die Behörden der im 14. Jahrhundert entstandenen Städte wollten einen Zeitmesser für ihre Stadt, weil er als Prestigeobjekt galt. Wanderuhrmacher wurden angeheuert, um Zeitmesser zu bauen, so dass um 1400 jede Stadt eine hatte Uhr hätten.
Die Einführung gleicher Stunden
Mit der Verbreitung von Zeitmessern fand eine Reform statt, die für den Umgang mit der Zeit und die Bedeutung von Uhren wichtig war. Bevor es mechanische Uhren gab, war der Tag in zwölf gleiche Teile unterteilt. Da die Länge der Tage je nach Saison unterschiedlich ist, variieren auch die Stunden. Weil in immer mehr Städten ein Uhrwerk im Turm hing, wurde der Tag in zwölf gleiche Stunden eingeteilt. Dies wiederum förderte das Wachstum der Zahl der Zeitmesser, denn ein wichtiges Hindernis war beseitigt.
Infolgedessen konnten sich die Menschen nicht mehr auf die Sonne verlassen, um zu sagen, wie spät es war. Sie mussten vom mechanischen Uhrwerk ausgehen, und der Bedarf an Uhren stieg. Im vierzehnten und fünfzehnten Jahrhundert wurden neben Klöstern und Stadträten der Hof, die Adel und die Reichen Bourgeoisie Verwenden Sie das mechanische Uhrwerk. Seine Funktion bestand nicht mehr darin, Menschen zu Gebeten und Gottesdiensten aufzurufen. Die großen Städte waren Zentren von Rechtsprechung und Handel. Mehr Termine können an einem Tag vereinbart werden, wenn dieser Tag sauber in feste Stunden aufgeteilt wird.
Die privaten Zeitmesser
Der Mechanismus der Uhr wurde kontinuierlich weiterentwickelt. Im 16. Jahrhundert war die Uhr bereits so klein geworden, dass sie problemlos im Haus aufgestellt werden konnte, auch aufgrund der Erfindung des Uhrwerks mit snek, die den Antrieb durch eine Wickelfeder ermöglichte. Das passt gut in die Renaissance, entstand ein großer Markt für private Zeitmesser. Personalisierung war Ursache und Wirkung: Zeit wurde zunehmend als persönliches Eigentum gesehen, das mit der eigenen Uhr gemessen werden musste. Gleichzeitig stärkte eine Uhr das Selbstwertgefühl. Bedeutende Persönlichkeiten wie Fürsten und Patrizier wurden in Staatsporträts mit ihrem Uhrwerk im Hintergrund dargestellt. Das zeigt zweierlei an: dass die Person wichtig ist und dass sie jemand ist, dem Zeit wichtig ist, was bedeutet, dass ihre Zeit kostbar ist, also muss sie jemand von Rang sein. Der Besitz einer Uhr zeigt, dass man Teil der neuen, bedeutsamen Welt ist.
Im 16. Jahrhundert war die Einführung der gleichen Stundenzahl nur der Anfang der Entwicklung hin zur heutigen Gesellschaft, in der die Zeit unverzichtbar geworden ist. Die Zeitkoordination war bei weitem nicht so entwickelt wie heute. Die gemessene Zeit wurde nur in den Städten von den oberen Schichten der Bevölkerung (und einigen wenigen Arbeitern) verwendet. Auf dem Land diente die Sonne noch als Zeitanzeige. Jede Stadt hatte eine andere Zeit. Obwohl es mechanische Uhren gab, mussten sie sich nach der Sonne und den Sternen richten, die von jedem Punkt der Erde anders am Himmel erscheinen.
Uhrmacherische Revolution
Auf wissenschaftlicher Ebene entsprach die Uhr der Entdeckung Amerikas oder der Erfindung des Druckerpresse. Die „uhrmacherische Revolution“ fand zwischen 1660 und 1760 statt. Dies ist die Zeit, in der die Uhrmachertechnologie sprunghaft weiterentwickelt wurde und Uhren und Uhren wurde besser und zahlreicher. Christian Huygens erhalten in 1657 es Patent auf der Pendeluhr.
Am Ende des 17. Jahrhunderts erreichten Zeitmesser ihren Höhepunkt der Wertschätzung. Eine Uhr wurde mit dem Göttlichen verglichen. Er stand für Harmonie im Leben, für Ewigkeit und Mäßigung. Eine Glocke hatte das Prestige einer gotischen Kathedrale und war fast heilig. Die Auswirkungen auf das Leben der Menschen waren noch größer. Vor allem, wenn die Vereinheitlichung der Zeit eine Tatsache war.
Im 18. Jahrhundert wurde der Zeitmesser weiter verbessert. Dies war notwendig, da auf See gute und genaue Uhren zur Positionsbestimmung auf See benötigt wurden. Entfernungen zum Norden- und Südpol (das Breite) ließen sich anhand der Nordstern oder die Sonne. Für die Längenbestimmungen gab es keinen solchen Orientierungspunkt. Die Zeit des Heimathafens konnte anhand von sehr genauen Uhren bestimmt werden. Durch Vergleich mit der Ortszeit, wie sie der Sonnenstand anzeigt, konnte die Zeitdifferenz und damit die Längendifferenz zum Heimathafen ermittelt werden. Dies erlaubt Inseln leichter gefunden werden. Dies wurde als so wichtig erachtet, dass das englische Parlament eine Belohnung von 20.000 Pfund für eine ausreichend genaue Uhr aussprach. Diese Belohnung wurde gewonnen von John Harrison.
Ende des 18. Jahrhunderts gab es bereits Westentaschenuhren mit Sekundenzeiger. Minuten und Sekunden spielten im gesellschaftlichen Leben keine Rolle. Außerdem gab es keine Standardzeit. Eine Uhr mit Sekundenzeiger war daher eher technische Anzeige als Notwendigkeit. Als die Herren des Clubs ihre versilberten Uhren aus den Westentaschen holten, zeigte jede ihrer Uhren sekundengenau eine andere Zeit an.
Mittleres Alter
Mit dem Aufkommen des gleichmäßigen Laufens Uhren Es wurde festgestellt, dass der Sonnentag im Laufe des Jahres variiert. Weil die Fluktuationsrate der Erde um die Sonne ist nicht gleich, die Varieert variiert Sonnenzeit. Dies liegt daran, dass Orbitelliptisch ist, damit die Zweites Keplersches Gesetz steigt. Die Mittagsstunde, wenn die Sonne am höchsten steht, der Sonnenaufgangspassage, wurde früher als Maßstab für Zeitmesser verwendet. Das Problem war, dass die Zeit zwischen diesen Sonnenaufgängen im Jahresverlauf nicht ganz konstant ist. Die Länge eines Sonnentages kann maximal um eine halbe Minute von 24 Stunden abweichen. Mit einer gleichmäßig laufenden Uhr gemessen, kann die Passage maximal fünfzehn Minuten früher oder später fallen. Daher wurde ab Ende des 18. Jahrhunderts nicht mehr jeder Tag in 24 Stunden, sondern ein Zeitraum von 365 Tagen in 365x24 Stunden unterteilt. Darauf wurde die mittlere Sonne mit der mittleren eingeführt introduced Sonnenzeit oder mittleres Alter. Der Unterschied zwischen echter und mittlerer Zeit ist der Zeitgleichung. Die Uhren mussten nicht mehr ständig nachgestellt werden. Die Ausrichtung ist immer noch einfach, mit einer Zeitgleichungstabelle, die den Unterschied zwischen mittlerer Zeit und echter Zeit für jeden Tag des Jahres zeigt. Die Tabelle könnte von einem Observatorium erstellt werden, indem man den Sonnentransit mit den regelmäßigen Sternentransits vergleicht. Der Tisch ist für die ganze Welt gleich und auch für immer, zumindest für Sonnenkalender. So eingeschränkt für den jüdischen Kalender und überhaupt nicht für den islamischen Kalender.
Vereinheitlichung der Zeit
Die Einführung der mittleren Zeit, wie das System der gleichen Stunden im 14. Jahrhundert, war ein wichtiger Schritt in Richtung uhrenorientierter Zeit. Eine Reihe solcher Schritte würde folgen: die Standardisierung der Zeit. Das Endergebnis ist das globale System der Standardzeiten, wie wir es heute kennen.
Die Uhren wurden auf die lokale Höchstzeit. Dies erwies sich auch als unpraktisch, da Orte an verschiedenen Orten Längengrade eine andere Zeit haben. Auf diesem die Standardzeit eingegeben, sekundär Sonnenzeit von einer zentralen Meridian.
Einführung des Standardzeitstandards
Für eine Standardzeit werden drei Bedingungen festgelegt:
- Die Standardzeit sollte . sein produziert, das heißt, etwas oder jemand muss die genaue Zeit bestimmen.
- Und da muss Kunden sind Menschen, die von der Standardzeit profitieren. Diese Bedingung war Mitte des 19. Jahrhunderts dank des Aufstiegs der Eisenbahnen erfüllt.
- Dann muss die Zeit sein verteiltMit anderen Worten: Menschen, die zu Hause eine Uhr haben, muss die Normalzeit zur Verfügung gestellt werden.
Produktion von Standardzeit
England war wegweisend bei der Entwicklung der Standardzeit. In England gab es bereits eine Institution, die die englische Standardzeit festlegte: die Königliches Observatorium von Greenwich in London. Die Schiffe auf See nutzten diese Zeit. Die Städte in England verwendeten noch ihre Ortszeit, was zu Zeitverschiebungen von fünfzehn Minuten im ganzen Land führen konnte. Das war kein Problem, bis Aktionen oder Dienstleistungen im ganzen Land koordiniert werden mussten. Dann kamen die Käufer der Standardzeit.
Standardzeitkunden-Standard
Im letzten Viertel des 18. Jahrhunderts entwickelte die britische Post ein immer dichter werdendes Netz von Postdiensten. Aufgrund der regional unterschiedlichen Zeit Postkutschen ein komplizierter Zeitplan für den Postaustausch mit anderen Postkutschen. Dies führte zu einem Zeitverlust, weshalb die Post die Normalzeit verwenden wollte.
Die zweite Gruppe, die von einer Standardzeit profitierte, waren Uhrmacher. Ihre Instrumente mussten entzerrt werden und sie machten daher ihre eigenen astronomisch Beobachtungen, aber das war nur bei klarem Wetter möglich.
Die britische Eisenbahn war die dritte Kundengruppe. Das Unternehmen war ursprünglich ein Konglomerat privater Bahnbetreiber, die jeweils ihre eigene Standardzeit hatten. Das Fehlen eines gemeinsamen Zeitplans verursachte Unfälle und viele Unannehmlichkeiten.
Standardzeitverteilung
Es gab Unternehmer, die es sich zur Aufgabe gemacht haben, die Zeit in Greenwich zu verbringen und die ihr Geld bezahlt haben Abonnenten herum gehen. Außerdem gab es die Big Ben, hatte aber den Nachteil, dass das Läuten der Glocke bis zu einer maximalen Entfernung von zehn Kilometern beobachtet werden konnte. Die große Lösung kam 1846, als a Telegrafenleitung wurde zwischen gebaut Edinburgh und Glasgow. Die Nebenuhr in Glasgow lief dank elektrischer Signale exakt synchron mit der Hauptuhr in Edinburgh.
Die Frage der Produktion, der Abnehmer und der Verteilung war gelöst und das locker über England verteilte Netz lokaler Zeitregelungen konnte durch weitere Telegrafenleitungen gestrafft werden. Von nun an war es überall in Großbritannien genau die gleiche Zeit. Der gleiche Prozess fand im Rest von Europa statt. In den Niederlanden wurde das System mit den Telegrafenlinien 1856 in Gebrauch genommen.
Standardzeit für die Welt
Nachdem nun in jedem Land individuell eine Standardzeit festgelegt wurde, wurde es notwendig, eine Weltstandardzeit einzuführen. Während einiger geodätisch Auf Konferenzen wurden von verschiedenen Ländern Ideen zur Lage des 0-Meridians und zur Standardzeit eingebracht. Im Jahr 1884, am Prime Meridian Konferenz im Washington beschlossen, dass Greenwich das räumliche und zeitliche Zentrum der Welt werden würde. Die Gründe dafür waren, dass für Seekarten der Nullmeridian durch Greenwich verlief und die Zeit auf See seit Jahrhunderten die von Greenwich war. Die Zeit, die dem . gehört Greenwich-Meridian ist Greenwich Mean Time.
Um so nah wie möglich an der lokalen Mittelzeit zu bleiben, Zeitzonen umgesetzt. Im Jahr 1928 wurde die WeltzeitWeltzeit (UT) eingegeben, basierend auf GMT. Das Polbewegung stellte sich heraus, um sicherzustellen, dass diese Zeit nicht überall auf der Welt gleich war. Darauf wurde eine korrigierte Zeit eingetragen, UT1. Der andere, abgeleitet von astronomischen Beobachtungen, wurde in UT0 umbenannt.
Mit dem Aufkommen der genauen Quarzwerke stellte sich als weltweit heraus saisonale Unterschiede verursacht unter anderem durch Luft- und Wasserbewegungen. Die dafür korrigierte Zeit war UT2. Es wird heute praktisch nicht mehr verwendet. Die Rotation der Erde erwies sich als zu unregelmäßig, sodass die Menschen begannen, sich auf die tropisches Jahr von dem die Ephemeridenzeit bestimmt werden konnte. Es ist zwar einheitlich, aber auch schwer zu identifizieren.
Mit der Einführung des Atomuhr 1955 konnte man das gebrauchen Internationales Atomzeitalter (TAI)-Eingang. Das zweite wurde nicht mehr als fester Bestandteil des Tages definiert, sondern am Übergang zwischen beiden hyperfeinEnergieniveaus des Grundzustand von a 133Cäsiumatom in Ruhe bei einer Temperatur von 0 K. TAI stimmt nicht mit UT überein und daher koordinierte Weltzeit umgesetzt. UTC wird regelmäßig korrigiert, um sie innerhalb einer Sekunde von UT1 zu unterscheiden. UTC und TAI divergieren daher immer weiter.
Es ist nun technisch möglich, Uhren weltweit auf minimale Sekundenbruchteile zu synchronisieren Global Positioning System arbeitet auf der Grundlage einer Laufzeitmessung und hat eine Genauigkeit in der Größenordnung von einigen zehn Nanosekunden. Für den täglichen Gebrauch innerhalb Europas, eine einfache und kostengünstige DCF77 Empfänger eine Genauigkeit von einigen zehn Millisekunden erreicht werden. Vor dem Internet und andere Computernetzwerke da ist es Netzwerkzeitprotokoll mit denen die Uhren der Computer synchronisiert werden können.
Quellen
- Draaisma, D., Das versteckte Zahnrad: über Zeit, Maschinen und Bewusstsein.
Verlag Ambo/ Baarn 1990. - Rifkin, J., Die Grenzen der Zeit.
Balans Verlag/ Amsterdam 1987 - Boersma, H. J. (et al.), Aspekte der Zeit.
Verlag Kok/ Kampen 1988