Um Himmels willen: Darum braucht es das Schaltjahr
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Die Menschen brauchen Kalender, um sich zu organisieren. Sie richten sich nach Mond und Sonne.
Heute ist Schalttag, wie alle vier Jahre, also fast alle vier Jahre. Aber wozu braucht es den 29. Februar eigentlich?
Franz Kerschbaum, Astrophysiker an der Universität Wien, bringt das Kalenderproblem auf den Punkt: „Die verschiedenen zugrunde liegenden astronomischen Perioden sind keine ganzzahligen Vielfache.“ Und weil er fragende Blicke – zumindest bei jedem Schaltjahr – gewohnt ist, fängt Kerschbaum am Anfang an. Ganz am Anfang.
Das Jahr entspricht dem Umlauf der Erde um die Sonne. Es könnte alles so einfach sein, wenn unser Planet exakt 365 Tage um die Sonne bräuchte – und nicht 365 Tage, 5 Stunden, 48 Minuten, 45 Sekunden. Das sind keine ganzzahligen Vielfache – das bringt unseren Kalender durcheinander. Nach vielen Jahren stimmen die Monate nicht mehr mit den Jahreszeiten überein.
Julius Cäsar führte ab 45 v. Chr. einen Schalttag am Ende des Jahres ein – also am 29. Februar, dem damals letzten Monat. Auch der Julianische Kalender hatte einen Fehler: 11 Minuten, 15 Sekunden pro Jahr. 1582 ergab das zehn Tage. Papst Gregor XIII. reformierte den Kalender und erließ die neuen Schaltregeln (sh. Grafik). „Der Fehler ist jetzt so klein, dass erst im Jahr 4813 ein Schalttag ausfallen muss.“ Nach jetzigem Dafürhalten. „Genau weiß man das noch nicht, da sich die Jahreslänge selbst minimal und nicht exakt vorhersagbar ändert“, erklärt der Astrophysiker.
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Die Zeit wird eingeteilt. „Kalender aller Kulturen verwenden dafür periodische astronomische Abläufe.“ Die Erdrotation gibt einen Takt vor. Die Erde dreht sich innerhalb eines Tages einmal um ihre eigene Achse. Jede Kultur nutzt den Tag. Das ist leicht.
„Das hat es immer schon gegeben. Der Neandertaler hat gesagt, wir treffen uns in drei Tagen.“ Die Verabredung hatte gute Chancen, stattgefunden zu haben. Tage haben aber das Problem, dass sie kurz sind. „Man kann sich längerfristig nichts ausmachen: Wenn wir sagen, wir treffen uns in 3.000 Tagen, dann verzählt sich einer und wir treffen uns nicht.“
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So kommt der Mond ins Spiel, der gut zu beobachten ist. Mondkalender – alle ursprünglichen Kalender –, sind recht simpel. „Wir treffen uns in drei Monden.“ Was aber, wenn sie nicht reichen? Dann muss die Sonne für die nächstlängere astronomische Periode herhalten – das Jahr. Ihre Beobachtung erfordert enormes Wissen.
Und da wäre noch die Schaltsekunde. „Ein ganz ein anderes Thema“, sagt Kerschbaum. Die Taglänge wird durch die Gezeitenwechselwirkung mit dem Mond pro Jahrhundert um 2 Millisekunden länger. Unser Tag basiert auf den Mittelwert aus dem Jahr 1900. 2 Millisekunden mal 365 ergibt 0,7 Sekunden pro Jahr. „Man macht alle paar Jahre eine Schaltsekunde, damit die Taglänge wieder passt.“ Passt.
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