Wie lange dauert ein Tag in echt?

Die Frage “Wie lange dauert ein Tag in echt?” ist komplexer als sie auf den ersten Blick scheint. Während die koordinierte Weltzeit (UTC) einen Tag auf exakt 86.400 Sekunden, also 24 Stunden, festlegt, basiert diese Definition auf der hochpräzisen Atomzeit und spiegelt nicht die tatsächliche Rotationsdauer der Erde wider. Diese ist nämlich nicht konstant und unterliegt verschiedenen Einflüssen.

Die wahre Sonnenzeit: Ein Tanz mit Unregelmäßigkeiten

Die tatsächliche Dauer eines Tages, auch bekannt als die wahre Sonnenzeit, wird durch die Rotation der Erde relativ zur Sonne bestimmt. Ein Sonnentag ist die Zeitspanne zwischen zwei aufeinanderfolgenden Sonnenhöchstständen (Mittag) an einem bestimmten Ort. Diese Zeitspanne weicht jedoch aufgrund folgender Faktoren von den exakten 24 Stunden ab:

• Die elliptische Erdbahn: Die Erde umkreist die Sonne nicht auf einer perfekten Kreisbahn, sondern auf einer Ellipse. Dadurch verändert sich die Geschwindigkeit der Erde auf ihrer Bahn, was wiederum die Länge eines Sonnentages beeinflusst.
• Die Neigung der Erdachse: Die Erdachse ist um etwa 23,5 Grad geneigt. Diese Neigung ist verantwortlich für die Jahreszeiten und beeinflusst ebenfalls die Länge des Sonnentages.
• Gezeitenkräfte: Die Gravitationskräfte von Mond und Sonne verursachen Gezeiten, die nicht nur die Ozeane, sondern auch die feste Erdkruste beeinflussen. Diese Gezeitenreibung bremst die Erdrotation langfristig ab, wodurch die Tage im Laufe der Jahrmillionen länger werden.
• Innerer Aufbau der Erde: Bewegungen im Erdinneren, wie z.B. im flüssigen Erdkern, können ebenfalls minimale Schwankungen in der Rotationsgeschwindigkeit verursachen.

Die mittlere Sonnenzeit und die Atomzeit: Auf der Suche nach Konstanz

Um mit den Schwankungen der wahren Sonnenzeit umzugehen, wurde die mittlere Sonnenzeit eingeführt. Sie glättet die Unregelmäßigkeiten und bildet die Grundlage für unsere alltägliche Zeitrechnung. Doch auch die mittlere Sonnenzeit ist nicht perfekt konstant.

Mit der Erfindung der Atomuhr erreichte die Zeitmessung eine ungeahnte Präzision. Die Atomzeit basiert auf den Schwingungen von Atomen und ist wesentlich genauer als die astronomische Zeitmessung. Die UTC, die wir heute verwenden, ist an die Atomzeit gekoppelt, wird aber durch Schaltsekunden angepasst, um mit der mittleren Sonnenzeit synchron zu bleiben.

Fazit: Ein Tag ist nicht immer gleich lang

Die Antwort auf die Frage “Wie lange dauert ein Tag in echt?” hängt also von der Perspektive ab. Während die UTC einen Tag auf exakt 86.400 Sekunden festlegt, variiert die tatsächliche Rotationsdauer der Erde. Die wahre Sonnenzeit schwankt um einige Sekunden, und langfristig gesehen werden die Tage durch die Gezeitenreibung sogar immer länger. Die präzise Atomzeit dient als Grundlage für unsere moderne Zeitmessung und ermöglicht es uns, die Unregelmäßigkeiten der Erdrotation auszugleichen.