Zeitgewinn: Ein Sekündchen Rast!

Nein, die Zeit macht nicht nur vor dem Teufel halt, hier malte bzw. sang Barry Ryan 1971 zu schwarz, es gibt auch ein Amt, das dem Verrinnen Pausen gebietet: „A positive leap second will be introduced at the end of June 2012.“ Gezeichnet am 5.Jänner von Daniel Gambis, Chef des Service de la Rotation Terrestre. Die Verlautbarung erging auf Englisch, schließlich sollte die ganze Erde sie verstehen, aber die Herren der Zeit sitzen in Paris, wo jenes Erbe gehütet wird, ohne das kein koordinierter Handgriff möglich wäre, das der Maße und Gewichte: Das Bureau International des Pois et Mesures (BIPM) – ihm arbeitet das Rotationsinstitut zu – sorgt dafür, dass ein Kilogramm allerorten und zu jeder Zeit die gleiche Masse hat, ein Meter die gleiche Länge, und die jeweiligen Zeiteinheiten auch.

Aber mit der Zeit ist es so eine Sache: Lange hing sie nur an der Himmelsmechanik bzw. am Umlauf der Erde um die Sonne. Der dauert im Kalender 365 Tage, aber daran hält der Planet sich nicht so streng, er braucht 365,24 Tage. Auf dass doch alles in Ordnung bleibe, führte Cäsar in seinem Kalender – dem julianischen aus dem Jahr 45 v.Chr. – alle vier Jahre einen Schalttag ein. Das war auch nicht ganz korrekt, bis 1582 hatte sich die Abweichung des Kalenders vom Sonnenjahr auf zehn Tage aufsummiert, Papst Gregor löste in der nächsten Reform das Problem mit einem Gewaltstreich, er strich die zehn Tage – ließ auf den 4. Oktober den 15. folgen – und verfeinerte die Regelung der Schalttage.

Kürzestes und längstes Jahr

So wurde 1582 das kürzeste Jahr in der Geschichte der geregelten Zeit, sein Gegenstück, das längste, kam 1972. Das war ein Schaltjahr und hatte zudem zwei Schaltsekunden, die Novität wurde eingefügt, um die Zeit im ganz kleinen Maßstab in den Fugen zu halten, in dem der Sekunden. Die wurden im Jahr 1000 durch den Gelehrten al-Biruni als ein Sechzigstel eines Sechzigstels eines Vierundzwanzigstels eines Tages definiert. Aber wie lange war ein Tag? Und wann schlug welche Stunde bzw. Sekunde?

Das war so lange ein vernachlässigbares Problem, bis die Meere erobert wurden. Wer dort navigieren will, kann sich an der Sonne orientieren, das geht bei den Breitengraden, aber bei der Länge braucht man zusätzlich die exakte Zeit. Deshalb richtete die britische Admiralität ein Observatorium ein – Greenwich –, dort wurde gemessen, wie lange die Sonne von einem Mittag bis zum nächsten unterwegs ist. Dann musste nur noch durch 86.400 (60x60x24) dividiert werden, und man hatte die Sekunde. Das alles ergab die Referenzzeit für die ganze Erde, die „Greenwich Mean Time“ (GMT), heute: „Universal Time No. 1“ (UT1).

Aber im 19. Jahrhundert merkte man, dass die Erde beim Drehen Mucken hat: Tage sind nicht gleich lang. Das liegt daran, das der Mond die Erdrotation bremst – via Gezeiten –, und kurzfristig spielen Verschiebungen der Erdkruste mit, das Beben im Indischen Ozean 2004 etwa verkürzte die Tage um 2,68 Mikrosekunden. Deshalb ging man 1958 vom Tag als Referenz ab und nahm das Jahr, und zwar das Jahr 1900: Nun war die Sekunde zirka ein 31.556.926stel der Länge dieses Jahrs. Das war wenig praktikabel, zudem kam Konkurrenz: Die Natur ist nicht überall so launisch wie bei der Erdrotation, sie hat auch felsenfeste Zeitgeber, etwa die Resonanz des Cäsiumisotops 133Cs. Die schlägt seit 1967 im Herzen von Atomuhren und ihrer Zeit, der „Coordinated Universal Time“ (UTC). Seitdem laufen die Zeiten auseinander, die UTC eilt der UT1 davon, deshalb wird sie ab und zu eine Sekunde lang angehalten. Das kommt nicht regelmäßig wie beim Schaltjahr, sondern richtet sich nach dem, was das Erdrotationsinstitut beobachtet, bisher gab es 24 Schaltsekunden, nun kommt die nächste, um Mitternacht: Der heutige Tag hat nicht 86.400 Sekunden, sondern 86.401.

US-Militär: Sorge um Computer

Aber nicht alle genießen die Rast und atmen eine Sekunde lang durch: Das US-Militär machte sich 2005 Sorgen über die Wirkung der Schaltsekunden auf seine vernetzten Computer, es lancierte einen Antrag zum Abschaffen der Schaltsekunde und damit auch zum Abschied von der Himmelszeit UT1. Seitdem wird gestritten, die Fronten laufen kreuz und quer, die heftigsten Widersacher sitzen in Großbritannien, das den Nabel der Zeit verlieren würde.

Aber irgendetwas muss irgendwann geschehen: Die Verlangsamung der Erdrotation bringt die Zeiten so aus- bzw. durcheinander, dass im nächsten Jahrhundert jedes Jahr eine Schaltsekunde kommen müsste, und in 2500 Jahren jeden Monat. In 50.000 Jahren schließlich wäre jeden Tag eine fällig.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 30.06.2012)