Wie wird die UTC gemessen?
Die Koordinierte Weltzeit (UTC) wird von Atomuhren gemessen und regelmäßig an die tatsächliche Länge eines Erdentages angepasst.
Die Urania-Weltzeituhr in Berlin.
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1. Messung durch Atomuhren
Das Fundament für die Berechnung der UTC ist die Internationale Atomzeit (TAI), die auf den Messungen von über 400 Atomuhren weltweit beruht. Diese Zeitskala wird vom Internationalen Büro für Maß und Gewicht (IBMG) in Paris festgelegt.
Atomuhren messen mit ungeheurer Präzision die Länge von Sekunden, wie sie im internationalen Einheitensystem SI definiert werden. Die TAI gibt also die genaue Geschwindigkeit vor, in der unsere Uhren ticken.
2. Messung der Erdrotation (Sonnenzeit)
Die zweite Zeitquelle, die bei der Bestimmung der UTC zum Einsatz kommt, ist die Universal Time (UT1). Dieser Zeitstandard basiert auf der Messung der Erdrotation und gibt die mittlere Ortszeit am Nullmeridian im Londonder Stadtteil Greenwich wieder.
Obwohl die UT1 prinzipiell als “Sonnenzeit” gilt, wird sie heute durch die Beobachtung anderer Himmelskörper bestimmt. So misst man zum Beispiel die exakte Position weit entfernter Quasare (Galaxie-Kerne) mittels Very Long Baseline Interferometry (Langbasisinterferometrie).
Was ist der Unterschied zwischen UTC und GMT?
3. Anpassung durch Schaltsekunden
Die Erde dreht sich nicht gleichmäßig schnell. Über die Jahre verlangsamt sich die Erdrotation zunehmend. Die tatsächliche Länge eines Erdentages variiert also, während die Atomzeit nahezu konstant bleibt.
Damit sich die UTC nicht zu weit von der tatsächlichen, vom Sonnenstand definierten Tageszeit (UT1) entfernt, wird etwa einmal in anderhalb Jahren eine Schaltsekunde eingefügt. Unsere Uhren werden dann sozusagen für eine Sekunde angehalten, damit die Erde ihren Rückstand gegenüber den Atomuhren aufholen kann. In der Praxis zeigt die Uhr dann 23:59:60, bevor sie auf 00:00:00 umspringt.
Schaltsekunden werden vom International Earth Rotation and Reference System Service (IERS) angeordnet und üblicherweise Ende Juni oder Ende Dezember hinzugefügt. Als die UTC 1972 eingeführt wurde, betrug der Unterschied zwischen UTC und TAI genau 10 Sekunden. Seitdem wurden zusätzlich 27 Sekunden eingefügt. Damit liegt TAI 37 Sekunden vor UTC.
Letzte Schaltsekunde: Mitternacht zwischen dem 31. Dezember 2016 und dem 1. Januar 2017 (UTC).