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Weltzeituhr "Astronomische Uhr 4" — 2001
Die Uhr stellt das aktuelle Verhältnis der Erde zur Sonne dar. Das Modell der Nordhalbkugel dreht sich einmal in genau 24 Stunden. Das Zifferblatt zeigt deshalb die mittlere Sonnenzeit (für den Null Meridian ist dies GMT [Greenwich Mean Time]). Die Sonne steht immer bei etwa 12 Uhr und in einer Ebene senkrecht zum Zifferblatt durch das Uhrzentrum.
Ø 18 cm / H 26 x B 26 x T 11 cm
Das Erdmodell zeigt alle theoretischen Zeitzonengrenzen und Marken für die Zeitzonen- Meridiane (theoretisch, weil diese Grenzen nicht in allen Staaten den Meridianen folgen und weil sich einige Staaten für andere als die geografisch günstigsten Zeitzonen entschieden haben. In Frankreich z.B. galt bis zur Europaeuphorie in den 60er Jahren Westeuropäische Zeit (Weltzeit), dann wurde zur mitteleuropäischen Zeit (MEZ) gewechselt.
Mit den gezeichneten Umrissen der Kontinente und Marken für einige Städte kann man die Zonenzeiten für die Nordhalbkugel ablesen. Allfällige Verschiebungen wegen Sommerzeitregeln sind nicht berücksichtigt.
Folgende Städte sind durch rote Scheibchen markiert:
Algier, Bangkok, Berlin, Bombay, Caracas, Casablanca, Chicago, Damaskus, Helsinki, Hongkong, Kairo, Kalkutta, Lissabon, London, Los Angeles, Madrid, Moskau, Delhi, New York, Mexico City, Nîmes, Oslo, Paris, Peking, Rom, San Francisco, Singapore, Stockholm, Teheran, Tokyo, Toronto, Wien, Zürich.
Mit dem MEZ-Zeiger kann man die genaue Zeit etwa minutengenau ablesen. Zur Anzeige der Sommerzeit (MESZ) kann man ihn von Hand um eine Stunde vorstellen.
Der Bügel über dem Erdmodell stellt die Licht-/Schattengrenze im Verlaufe des Jahres dar. In allen Gebieten über dieser Grenze steht die Sonne am Himmel, in den Gebieten darunter herrscht Nacht. An den Orten, welche sich genau unter dem Bügel befinden, geht momentan die Sonne auf (rechts) oder unter (links). Die Stellung der Licht-/Schattengrenze ist durch die Umlaufbahn der Erde um die Sonne bestimmt.
Sonnendeklination
Winkel der Sonnenposition zum Äquator (verursacht durch die Schiefe der Erdachse). Um den 21. Dezember beträgt die Deklination etwa -23.5 Grad, auf die Uhr bezogen steht die Sonne hinter der Zifferblattebene, um den 21. Juni etwa +23.5 Grad, die Sonne steht vor der Zifferblattebene. Am Frühlings- oder Herbst-Equinox (um den 21. März bzw. 23. September) beträgt sie 0 Grad, die Sonne steht genau auf dem Himmelsäquator, auf der Uhr in der Zifferblattebene. Dadurch ist die Nordhalbkugel im Winterminimum nur zu etwa 37% besonnt, im Sommermaximum zu etwa 63%, an den beiden Tag- und Nachtgleichen zu genau 50%.
Zeitgleichung
Differenz zwischen wahrer und mittlerer Sonne (verursacht durch die ungleichförmige Geschwindigkeit der Erde auf ihrer Bahn um die Sonne, in Sonnennähe (im Winter) schneller, in Sonnenferne (im Sommer) langsamer). Zudem ist das Erdbahnstück zwischen zwei Meridianen je nach Deklination der Sonne unterschiedlich lang. Auf der Uhr kann man den momentanen Wert der Zeitgleichung auf der linken Skala ablesen. Die wahre Sonnenzeit eines beliebigen Ortes kann man bestimmen, indem man auf dem Zifferblatt seine mittlere Sonnenzeit möglichst genau abschätzt und den Wert der Zeitgleichung davon subtrahiert.
Zeitansage
Damit man hört, ob die Uhr überhaupt läuft, wird mit einem kleinen Lautsprecher der Sekundentick simuliert. Für jede Viertelstunde ertönt ein Zeitzeichen: ein bis vier Bips der Viertelstunde entsprechend und ein Bip höherer Frequenz für die Sekunde Null. Jede volle Stunde wird durch ein kurzes Telegramm in Morsecode angesagt: “roger qtr” plus die zweistellige Stundenzahl. “qtr” ist das Zeichen des internationalen Q-Codes für eine Zeitansage. Zwischen 0 und 7 Uhr wird nach jedem Viertelstundenzeichen auch die Stundenzahl gesendet.