Die Sonnenuhr Helios - Helios sundial

Zum Frühlingsanfang am 21. März steht dieSonne senkrecht über dem Äquator. DerHöhenwinkel der Sonne zur Äquatorebene,die sogenannte Deklination, beträgt 0°. DieTag-Nachtgrenze verläuft durch die Pole derErde. Auf der ganzen Welt ist der Tag genausolang wie die Nacht, man spricht von derTagnachtgleiche. Der Lichtpunkt auf derSonnenuhr zeigt die reale Situation imKosmos: er überquert zeitgleich den auf demGlobus eingezeichneten Äquator.Drei Monate später, es ist der 21. Juni, ist dieErde um 90° weiter gewandert. Die Erdachsehat ihre Richtung beibehalten und ist genauder Sonne zugeneigt. Der Mittelpunkt desLichtkegels der Sonne trifft auf den nördlichenWendekreis, die Deklination der Sonnebeträgt 23,4°. Auf der nördlichen Hemisphäreist Sommeranfang und längster Tag im Jahr.Die Sonnenstrahlen treffen in steilem Winkelauf den Spiegel der Sonnenuhr auf, derLichtpunkt hat auf der Zeit- und Datumsskalaseinen höchsten Stand erreicht. An diesemTag läuft er - wie auch die Sonne in derRealität - auf dem nördlichen Wendekreisentlang. Zur Sommersonnenwende wird derAnzeigeschirm für die bisher aufsteigendeSonne gegen den für die jetzt absteigendeSonne ausgetauscht.Ab sofort nimmt die Deklination der Sonnekontinuierlich ab, am 23. September - zumHerbstanfang - überquert sie wieder denÄquator und am 21. Dezember erreicht sieihre südlichste Bahn, den südlichen Wendekreis.Die Sonnenstrahlen treffen auf dieSonnenuhr im flachen Winkel auf, der Lichtpunktbewegt sich auf der Datumslinie, diedem 21. Dezember zugeordnet ist. Es istWinteranfang und es wird Zeit, die Sonnenuhrwieder mit dem für den Winter undFrühling gültigen Anzeigeschirm auszurüsten.Die Sonnenuhr zeigt die MitteleuropäischeZeit (MEZ) bzw. die MitteleuropäischeSommerzeit (MESZ). Die MEZ ist die in denmeisten europäischen Ländern gültigeNormalzeit. Sie bezieht sich auf den 15.Längengrad östlich von Greenwich.In allen vier Darstellungen der Erde ist esgerade 12 Uhr MEZ bzw. 13 Uhr MESZ.Demzufolge könnte man erwarten, dass alleOrte, die auf dem 15. Längengrad liegen,gerade Mittag haben. Das heißt, dass dieSonne ihren höchsten Punkt über demHorizont erreicht hat und genau im Südenden Meridian passiert.Wir betrachten die Erde am 21. März: WiderErwarten steht die Sonne um 12 Uhr MEZnoch östlich des 15. Längengrads. Eineklassische Sonnenuhr mit erdachsparallelemSchattenstab, die in Görlitz auf dem 15.Längengrad steht, würde 11.53 Uhr wahreOrtszeit (WOZ) anzeigen. Auch zumSommer-, Herbst- und Winteranfang ist dieWOZ in Görlitz früher oder später als 12 Uhr.Nur an vier Tagen im Jahr steht die Sonne um12 Uhr MEZ, zum Zeitpunkt des wahrenMittags, genau im Meridian des 15. Längengrads.Die wahre Ortszeit, auch Sonnenzeitgenannt, ist also keine gleichmäßige Zeit undfolglich ungeeignet für die Zeitmessung mitmechanischen Uhren.Daher hat man bereits im 18. Jahrhunderteine gemittelte Zeit, die mittlere Ortszeit(MOZ), eingeführt. Sie geht von einerfiktiven, sich gleichförmig auf dem Himmelsäquatorbewegenden Sonne aus und umfasstalle Orte auf dem gleichen Längengrad.Die Erfindung der Eisenbahn im Zuge derindustriellen Revolution im 19. Jahrhundertermöglichte Reisen über große Strecken. DieNotwendigkeit von überregionalen Zugfahrplänenführten im nächsten Schritt zurweiteren Vereinheitlichung der Zeit: die Einführungder in Zeitzonen gültigen Normalzeitdurch eine internationale Vereinbarung imJahr 1884.Die Zeitzonen liegen jeweils eine Stunde auseinander,genau die Zeitdauer, die die Sonnefür ihre scheinbare Wanderung über der Erdefür 15 Längengrade benötigt.Auf der Sonnenuhr sind der Nullmeridiandurch Greenwich, auf den sich die Weltzeitbezieht, und die Meridiane östlich und westlichim Abstand von 15° als Repräsentantender Zeitzonen eingezeichnet. Die MitteleuropäischeZeit ist als die mittlere Ortszeitam 15. Längengrad östlich von Greenwichdefiniert.Die Sonnenuhr HELIOS gibt die MitteleuropäischeZeit an, so dass in allen vier gezeigtenPositionen der Erde (auf Seite 5)12 Uhr MEZ bzw. 13 Uhr MESZ auf derZeitskala direkt ablesbar ist.Die auf der Sonnenuhr HELIOS ablesbarenDaten gehen über das normale Maß weit hinausund werden im nächsten Abschnitt aneinem Beispiel erläutert.DAS KOSMISCHE UHRWERK[06]