Die Sonnenuhr

Die Sonne als Taktgeber

Sonnenuhren haben über lange Zeit unseren Alltag maßgeblich bestimmt. Die Sonne war dabei der zentrale Taktgeber. Die Menschen orientierten sich an ihr und teilten den Tag entsprechend dem Sonnenstand sinnvoll ein – jeweils angepasst an den Ort. 

Die Uhrzeit unterschied sich dabei von Ort zu Ort geringfügig, bedingt durch die unterschiedliche geografische Lage und damit verbunden durch abweichende Zeiten für Sonnenaufgang und Sonnenuntergang. Leider sind Sonnenuhren heute aus dem Erscheinungsbild der Städte weitestgehend verschwunden.

Da weite Reisen mit entsprechendem Zeitaufwand verbunden waren, spielten die kleinen Abweichungen der jeweiligen Ortszeiten früher keine große Rolle. Erst mit der Industrialisierung und insbesondere durch die Fahrpläne der Eisenbahn wurden Uhren an vielen Orten gleichgeschaltet. Später wurden dann die Zeitzonen eingeführt, mit denen die gesamte Erdoberfläche in Bereiche gleichlaufender Uhrzeiten eingeteilt wurde.

Einführung der Zeitzonen

Sonnenuhren zeigen stets die Wahre Ortszeit (WOZ) an. Mit der Erfindung mechanischer Uhren konnte man jedoch auf die Sonne verzichten und hatte ein wetterunabhängiges, genaues Maß für die Zeit.

Durch die Vereinheitlichung der Uhren ergaben sich zeitliche Abweichungen zwischen der Wahren Ortszeit und der Zeit, die auf den synchronisierten Uhren angezeigt wurde. Diese Differenzen waren zunächst gering.

Erst mit der Einführung der Zeitzonen wurden geografisch so große Bereiche zusammengefasst, dass sich Abweichungen von bis zu einer halben Stunde oder mehr zur Wahren Ortszeit ergeben konnten.

Die wahre Ortszeit und die mittlere Ortszeit

Die Wahre Ortszeit (WOZ) ist dadurch definiert, dass der Zeitraum zwischen den jeweils höchsten Sonnenständen (Meridiandurchgängen) an zwei aufeinanderfolgenden Tagen in 24 gleiche Teile, also Stunden, unterteilt wird. Der Zeitpunkt des höchsten Sonnenstandes wird dabei als 12 Uhr wahrer Ortszeit (WOZ) festgelegt. Auf dem Bild der Sonnenuhr zeigt der Schatten des Schattenstabes um 12 Uhr wahrer Ortszeit genau auf die senkrechte Mittagslinie.

Die WOZ verläuft jedoch nicht ganz gleichmäßig, sodass gewöhnliche Sonnenuhren (siehe Abbildung), die diese anzeigen, etwas „ungenau“ sind. Diese Unregelmäßigkeiten werden durch die sogenannte Zeitgleichung beschrieben. Sie führt zur Definition einer gemittelten Ortszeit – der sogenannten Mittleren Ortszeit (MOZ) –, die gleichmäßig verläuft.

(Die Mittlere Ortszeit beruht auf einer fiktiven Sonne, die nicht auf der Ekliptik, sondern auf dem Himmelsäquator verläuft und sich dort gleichmäßig bewegt – das heißt: Sie „läuft“ im Jahresverlauf weder vor noch nach. Jedem geografischen Ort auf der Erde wird dadurch zu jedem Zeitpunkt eine exakt bestimmte Uhrzeit zugewiesen, und der Zeitverlauf bleibt gleichmäßig.)

Einfluss der verstellten Uhren während der Monate März bis Oktober

Durch die Einführung der sogenannten „Sommerzeit“ kam zu der bereits bestehenden Differenz von bis zu einer halben Stunde zwischen der Ortszeit und der jeweils festgelegten Zeit der Zeitzone in einem bestimmten Zeitraum (in Europa von März bis Oktober) noch eine weitere Stunde hinzu.

Die Zeitdifferenz zwischen der mittleren Ortszeit und der festgelegten bürgerlichen Zeit (also der Zeit, die auf den Uhren angezeigt wird) beträgt in Kaiserslautern von März bis Oktober ziemlich genau 1,5 Stunden!! Alles geschieht also 1,5 Stunden früher als dies eigentlich der geografischen Position von Kaiserslautern entspricht (Das bedeutet: wenn 6:00 Uhr auf der Uhr steht, dann ist es in Wirklichkeit 4:30 Uhr, usw.).

Was zeigt die Sonnenuhr an?

Auf der oben dargestellten Sonnenuhr ist neben der Wahren Ortszeit (WOZ) auch die Mitteleuropäische Zeit (MEZ) sowie die Osteuropäische Zeit (OEZ) ablesbar. 

Die Wahre Ortszeit wäre eigentlich die am besten angepasste Zeit für uns Menschen, da sie am besten mit unserer (biologischen) inneren Uhr übereinstimmt. Aufgrund gesellschaftlicher Rahmenbedingungen findet sie im Alltag jedoch keine Verwendung. 

Aus diesem Grund ist auf der Sonnenuhr zusätzlich die Mitteleuropäische Zeit (MEZ) eingetragen (grüner Ring), sie entspricht dem 15. Längengrad Ost (Dort liegen Städte wie beispielsweise Görlitz oder Prag). Außerdem lässt sich auf dem roten Ring die Osteuropäische Zeit (OEZ) ablesen, da diese der sogenannten „Mitteleuropäischen Sommerzeit“ entspricht – also der östlich benachbarten Zeitzone die auf den 30. Längengrad Ost bezogen ist (Dort liegen Städte wie beispielsweise Kiew oder St. Petersburg). 

Jede Zeitzone unterscheidet sich von ihrer Nachbarzone um genau eine Stunde. Daher wäre es wesentlich weniger missverständlich, wenn wir die Zeitumstellung zwischen März und Oktober nicht als „Sommerzeit“, sondern als einen Wechsel von der Mitteleuropäischen Zeit zur Osteuropäischen Zeit bezeichnen würden.  

Was auf der Sonnenuhr besonders deutlich wird, ist die große Abweichung zwischen der Wahren Ortszeit und der gesellschaftlich verwendeten Zeit – insbesondere in den Monaten von März bis Oktober.