Die Erde dreht sich im Laufe eines Tages einmal um sich selbst. Dadurch scheint die Sonne täglich einmal um die Erde zu wandern. Dieser Sonnenlauf bestimmt seit Jahrtausenden unsere Tageszeit. Der höchste Stand der Sonne über dem Horizont, die Kulmination, bezeichnet am Standort des Beobachters die Mittagszeit, 12 Uhr. Verschiedene Orte können unterschiedliche Mittagszeiten haben: Wenn die Sonne im westlich von uns gelegenen London kulminiert, ist dies z.B. in Görlitz, das auf dem 15. Längengrad östlich von London liegt, bereits eine Stunde vorbei. Man spricht deshalb von der Ortszeit.
In the course of a day, the earth rotates once on its own axis. This makes the sun appear to circle the earth once per day. For thousands of years people have used this apparent orbit to determine the time of day. At any given location, the observer describes "noon" as the moment when the sun reaches its highest point above the horizon (the culmination). This time will be different at different locations. For example, because Görlitz is 15 degrees East of Greenwich, the sun rises, culminates and sets one hour there before it does at Greenwich. For this reason, astronomers speak about local time.
Die durch Beobachtung der Sonne gewonnene wahre Ortszeit weist Ungleichmäßigkeiten von bis über eine Viertelstunde auf. Diese können tabellarisch durch die sog. Zeitgleichung berichtigt werden; man gewinnt so die mittlere Ortszeit. Erst sie weist gleichlange Stunden, Minuten und Sekunden auf.
True (or apparent) time ascertained by observing the sun can be subject to irregularities of more than fifteen minutes. This discrepancy is corrected by applying the equation of time, which then results in mean local time. Only then do we have a reliable indication of uniform hours, minutes and seconds.
Armillarsphäre, Charles-François Delamarche, Paris um 1780.
Das Instrument stellt die scheinbaren Bewegungen der wichtigsten Himmelskörper dar. Der tägliche Umlauf der Sonne ist die Grundlage unserer Zeit.
Armillary sphere built by Charles-François Delamarche in Paris around 1780.
The instrument shows the apparent movement of the most important celestial bodies. Our notions of time are all based on the daily "orbit" of the sun.
Das Instrument stellt die scheinbaren Bewegungen der wichtigsten Himmelskörper dar. Der tägliche Umlauf der Sonne ist die Grundlage unserer Zeit.
Armillary sphere built by Charles-François Delamarche in Paris around 1780.
The instrument shows the apparent movement of the most important celestial bodies. Our notions of time are all based on the daily "orbit" of the sun.
Die Abweichung von wahrer und mittlerer Ortszeit hat hauptsächlich zwei Ursachen:
There are two main reasons for discrepancies between true and mean time:
1. Die Bahn der Erde um die Sonne ist nicht kreisförmig, sondern elliptisch. Daher ändert sich ihre Geschwindigkeit durchs All. In der sonnennächsten Stellung – Anfang Januar – ist die Erde am schnellsten, daher sind die wahren Sonnentage etwas länger. In der erdfernsten Stellung – Anfang Juli – ist sie etwas langsamer, daher sind die wahren Tage etwas kürzer. Die aufsummierten Unterschiede betragen im Jahresrhythmus ca. ± 7,5 Minuten.
1. The earth's orbit around the sun is not circular but elliptical. This means that its speed also varies as it travels through space. When nearest the sun at the beginning of January, it moves faster, which in turn makes the true solar days a little longer. At its furthest point in July, it is slightly slower, which makes the true days a little shorter. Over a year, these differences can add up to roughly 7.5 minutes.
2. Die Rotationsachse der Erde ist gegen die Bahnebene ihres Sonnenumlaufs geneigt. Aus dem wechselnden Schnittwinkel beider Ebenen entsteht eine Verkürzung der Sonnentage im März und September sowie eine Verlängerung im Juni und Dezember. Die hieraus resultierenden Unterschiede von wahrer und mittlerer Sonnenzeit betragen ca. ± 10 Minuten.
2. The earth's axis is tilted relative to its orbit around the sun. As this obliquity changes, the solar day is speeded up in March and September and slowed down in June and December. This results in a discrepancy between true and mean solar time of ± 10 minutes.
Die sinusförmigen Abweichungen aus beiden Ursachen überlagern sich und ergeben die sog. Zeitgleichung mit einem Maximum von gegenwärtig 16 min 26 sec.
Both deviations can be mapped on sine curves to create a graph of the so-called equation of time with a current maximum deviation of 16 min. 26 sec.