Schwierigkeiten, die Zeit zu sagen!
Geschrieben von Richard N Williams on April 3rd, 2009
Präzision in der Zeitmessung war noch nie so wichtig wie jetzt. Ultra präzise Atomuhren sind die Grundlage für viele Technologien und Innovationen des zwanzigsten Jahrhunderts. Internet, Satellitennavigation, Flugsicherung und Global Banking sind nur einige der Anwendungen, die auf eine besonders genaue Zeitmessung angewiesen sind.
Das Problem, mit dem wir uns in der Neuzeit konfrontiert sahen, ist, dass unser Verständnis von genau der Zeit sich im letzten Jahrhundert enorm verändert hat. Früher dachte man, die Zeit sei konstant, unveränderlich und wir reisten mit der gleichen Geschwindigkeit vorwärts.
Auch das Messen des Zeitablaufs war unkompliziert. Jeder Tag, der von der Revolution der Erde regiert wurde, wurde in 24 gleiche Mengen - die Stunde - geteilt. Nach den Entdeckungen Einsteins während des letzten Jahrhunderts wurde jedoch bald entdeckt, dass die Zeit nicht konstant war und für verschiedene Beobachter variieren konnte, da Geschwindigkeit und sogar Schwerkraft ihn verlangsamen können.
Als unsere Zeitmessung präziser wurde, wurde ein anderes Problem sichtbar, und das war die uralte Methode, die Zeit zu verfolgen, indem wir die Erdrotation benutzten, war keine genaue Methode.
Wegen des Gravitationseinflusses des Mondes auf unsere Ozeane ist der Spin der Erde sporadisch, manchmal unterschreitet er den 24-Stunden-Tag und läuft manchmal länger.
Atomuhren wurden entwickelt, um die Zeit so präzise wie möglich zu halten. Sie arbeiten, indem sie die unveränderlichen Schwingungen des Elektrons eines Atoms verwenden, wenn sie die Umlaufbahn ändern. Dieses "Ticken" eines Atoms erfolgt in Caesiumatomen über neun Milliarden Mal pro Sekunde, was sie zu einer idealen Basis für eine Uhr macht.
Diese ultrapräzise Atomuhrzeit (offiziell als Internationale Atomzeit - TAI) ist die Grundlage für die offizielle Zeitskala der Welt, allerdings wegen der Notwendigkeit, die Zeitskala parallel zur Rotation der Erde zu halten (wichtig im Umgang mit außerirdischen Körpern) wie astronomische Objekte oder sogar Satelliten) Additionssekunden, bekannt als Schaltsekunde, werden zu TAI hinzugefügt, diese geänderte Zeitskala wird als UTC - Coordinated Universal Time.
UTC ist der Zeitrahmen, den Unternehmen, Industrie und Regierungen auf der ganzen Welt verwenden. Da es von Atomuhren gesteuert wird, bedeutet dies, dass die gesamte Welt mit derselben Zeitskala kommunizieren kann, die von den ultrapräzisen Atomuhren gesteuert wird. Computernetzwerke auf der ganzen Welt erhalten diese Zeit mit NTP-Server (Network Time Protocol) stellt sicher, dass jeder innerhalb weniger Millisekunden die gleiche Zeit hat.