Julianischer Tag


Der Julianische Tag (JD), die genaue Bezeichnung lautet Julianische Tageszahl (engl. = Julian Day number), wird in der Astronomie verwendet, um eine kontinuierliche Zeitskala zur Verfügung zu haben, mit der sich einfach rechnen läßt. Jedem Zeitpunkt wird eine eindeutige Fließkommazahl zuordnet, mit der Anzahl der verflossenen Tage als ganzzahligem Anteil und dem verflossenen Tagesbruchteil in den Nachkommastellen. Der jeweilige Tag beginnt um 12h Universal Time, was den Vorteil hat, dass man bei einer nächtlichen Beobachtung keinen Tageswechsel zu verzeichnen hat. Bezieht sich die Zeitangabe auf die Terrestrische dynamische Zeit, so verwendet man die Bezeichnung Julianischer Ephemeriden Tag (JDE). Die Zeitzählung beginnt am 1. Januar 4712 v.Chr. 12:00 Uhr TDT mit JD = 0.

Hierbei ist zu beachten, dass bei der astronomischen Zeitrechnung vor dem Jahr 1 das Jahr 0 kommt, die Jahre vor Christi Geburt sind dann negativ.

Im allgemeinen Sprachgebrauch findet man häufig auch die Bezeichnung "Julianisches Datum", die jedoch etwas unpräzise ist, da unter einer Datumsangabe (z.B. 15. Mai 1955) eine Kombination aus Tag, Monat und Jahr verstanden wird.

Dem 1. Januar 2000 12:00 Uhr TDT entspricht zum Beispiel der Julianische Tag 2.451.545,0.

Umrechnung einer UTC-Zeit in JD


Terrestrische Dynamische Zeit

Die TDT (Terrestrial Dynamical Time) ersetzt seit 1984 die Ephemeridenzeit (ET) als Basis für die Berechnung von Ephemeriden (berechnete Tabellen astronomischer Ereignisse). Die Terrestrische Dynamische Zeit bezieht sich auf den Erdmittelpunkt und eliminiert die relativistischen Effekte der Erdrotation und des Gravitationsfeldes der Erde. Damit diese TDT nahtlos an die bis 1984 verwendete Ephemeridenzeit anschließt, hat die Internationale Astronomische Union (IAU) 1977 festgelegt:

0:00 Uhr des 1. Januar 1977 der Internationalen Atomzeit 0:00:32,184 Uhr entspricht dem gleichen Datum der Terrestrischen Dynamischen Zeit.


Ephemeridenzeit

Die 1960 eingeführte Zeitskala der Ephemeridenzeit (ET) ist ein durch die Dynamik des Sonnensystems definiertes, völlig gleichmäßiges Zeitmaß. Im Gegensatz dazu richtet sich die bürgerliche Zeit (Universal Time UT) nach der momentanen Erdrotation. Die Einführung der ET erfolgte durch die Astronomische Union in Absprache mit anderen Naturwissenschaften und der Messtechnik.

Als Ephemeridensekunde diente ab 1960 der 31.556.925,9747ste Teil des Tropischen Jahres, wie es zum 0. Januar 1900 (= 31. Dezember 1899) 12:00 UT bestand.


Universal Time

Die Universal Time (UT) ist die durch astronomische Beobachtung gewonnene mittlere Ortszeit des durch die Sternwarte von Greenwich führenden Nullmeridians. Sie löste 1928 die GMT (Greenwich Mean Time) als Weltzeit ab, um die durch die unterschiedliche Handhabung der GMT entstandenen Verwirrungen zu beheben. In dieser Funktion wurde sie 1968 von der UTC (Koordinierte Weltzeit) ersetzt. Sie dient aber - in ihrer Variante UT1 weiterhin als Referenzzeit für die Koordinierte Weltzeit und bildet so den Beitrag der Astronomischen Chronologie zur Bestimmung der Zeit.

Seit die Definition der Einheit Sekunde nicht mehr durch astronomische Beobachtungen gewonnen, sondern von Atomuhren abgeleitet wird (1968), wird die Weltzeit (UTC) mit dieser Atomzeit (TAI) synchronisiert. Durch Schaltsekunden wird gewährleistet, dass die Differenz zwischen UT1 und UTC nicht mehr als 0,9 Sekunden beträgt.

Internationale Atomzeit

Die Internationale Atomzeit (TAI franz. Temps Atomique International) ist eine Atomzeitskala, die zur Koordination nationaler Atomzeiten (TNT) ermittelt wird. Weltweit tragen zur TAI über 50 verschiedene Zeitinstitute mit derzeit etwa 250 Atomuhren bei. Die nationale Atomzeit TA(PTB) für Deutschland wird durch eine der Atomuhren der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) ermittelt. Die Koordination der TAI ist Aufgabe des Internationalen Büros für Maß und Gewicht (BIPM). Bei der TAI handelt es sich um eine Atomzeit, das heißt sie basiert auf einem atomaren Zeitnormal, nämlich der SI-Sekunde. Dieses Zeitnormal ist wesentlich genauer definiert als die auf dem mittleren Sonnentag basierende Sonnensekunde, welche sowohl Schwankungen als auch einer allmählichen Veränderung durch Abbremsung der Erdrotation unterworfen ist. Daher kommt es zu Verschiebungen zwischen der TAI und der Sonnenzeit. Da im Alltag eher Zeitskalen von Interesse sind, die zur Sonnenzeit synchron sind, tritt die TAI im Alltag selten in Erscheinung. Von praktischer Bedeutung ist zum Beispiel die koordinierte Weltzeit (UTC). Zum Zusammenhang zwischen Atomzeit und UTC siehe dort.

Die Internationale Atomzeit wurde 1968 festgelegt. Der Referenzzeitpunkt ist der 1. Januar 1900.


Autor: Thomas Ule, letzte Änderung 31.10.2016