Weltweite Zeitumstellung: Schaltsekunde für Uhren wird abgeschafft

Bisher hat die Schaltsekunde präzise Atomuhren mit der unregelmäßigen Erdrotation in Einklang gehalten. Immer wieder mal wurde eine Schaltsekunde eingefügt, damit unsere Uhren mit der astronomischen Zeit übereinstimmen. Für Computersysteme jedoch stellte dieser Ausgleich jedoch eine Herausforderung dar. Nun wird die Schaltsekunde bald abgeschafft.

Wie die Deutsche Presse-Agentur (dpa) meldet, entschied die Generalkonferenz für Maß und Gewicht (CGPM) am Donnerstag (15. Oktober) in Versailles bei Paris, dass ab dem 20. Mai 2027 eine fortlaufende Koordinierte Weltzeit (UTC) gelten soll. Mit dieser Entscheidung will die CGPM für mehr Stabilität sorgen.

Schaltsekunde gleicht bislang Atomuhren mit Erdrotation ab

Wie da erklärt, gibt es für die Zeitmessung zwei verschiedene Grundlagen. Während die UTC auf der Messung von Atomuhren basiert, wird die astronomische Zeit (UT1, Universalzeit) durch die Erdrotation bestimmt. Atomuhren liefern eine konstante Zeit, die Rotationsgeschwindigkeit der Erde hingegen schwankt geringfügig: von Tag zu Tag, von Jahreszeit zu Jahreszeit und von Jahrzehnt zu Jahrzehnt. Deshalb weichen die beiden Zeitskalen leicht voneinander ab.

Bisher galt, dass UTC und UT1 maximal 0,9 Sekunden voneinander abweichen dürfen, damit die Zeiten möglichst gleich gehalten werden können. Wenn es eine Differenz gab, wurde eine Schaltsekunde eingefügt. Seit der Einführung des Verfahrens 1972 entschied der Internationale Erdrotations- und Referenzsystemdienst (IERS) sich exakt 27 Mal dazu. Zuletzt wurde Ende 2016 eine Schaltsekunde eingefügt. Die zusätzliche Sekunde wurde in der Vergangenheit entweder am Tagesende des 30. Junis oder des 31. Dezembers eingeschoben. Diese eine Minute hatte dann 61 statt der üblichen 60 Sekunden.

Künftig bis zu einer Stunde Abweichung möglich

Nach der jüngsten Entscheidung der Generalkonferenz soll die Koordinierte Weltzeit ab kommendem Jahr bis zu 3.600 Sekunden – was einer gesamten Stunde entspricht – von der astronomischen Zeit abweichen dürfen. Die Hoffnung der Fachleute ist, dass die Zeiterfassung dadurch für mehrere Jahrhunderte nicht angepasst werden muss.

Anlass für diese Änderung war, dass die Schaltsekunde in Computersystemen Störungen verursachen kann. Insbesondere kritische Infrastruktur wie Energieversorgung, Telekommunikation oder Verkehr benötigt laut CGPM eine konstante Zeit ohne Anpassungen.

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Erdrotation beschleunigt sich immer mehr

Auch wenn in der Vergangenheit schon über ein Aus der Schaltsekunde diskutiert worden war, kam die Entscheidung der CGPM früher als einst angedacht. Grund dafür war dpa zufolge, dass sich die Erdrotation zuletzt veränderte. Diese wird über sehr lange Zeiträume durch Gezeitenkräfte von Mond und Sonne gebremst. In den vergangenen Jahren allerdings beschleunigte sich die Erdrotation laut CGPM leicht.

Fachleute befürchteten, dass dadurch die Möglichkeit bestand, dass erstmals eine Sekunde abgezogen und nicht hinzugefügt werden müsste, um UTC und UT1 wieder anzugleichen. Diese Situation hatte es noch nie gegeben und es war unklar, ob der Abzug der Sekunde störungsfrei umgesetzt werden könnte. Vor allem die Industrie befürchtete der CGPM zufolge erhebliche technische Vorbereitungen und zusätzliche Kosten. Die Wahrscheinlichkeit dafür, dass es eine solche Minus-Schaltsekunde in den kommenden Jahren braucht, hatte sich laut Generalkonferenz erhöht.

Kaum Auswirkungen im Alltag

Die Abschaffung der Schaltsekunde bedeutet, dass sich UTC und UT1 nach und nach weiter voneinander entfernen. Auch wenn die Uhrzeit künftig stärker vom Stand der Sonne am Himmel abweicht, dürfte das im Alltag noch für lange Zeit bedeutungslos sein. Auch heute schon stimmt die gesetzliche Uhrzeit wegen der Breite der Zeitzonen, der geografischen Lage eines Ortes und der Sommerzeit nicht genau mit der örtlichen Sonnenzeit überein.

Nur wer mit der astronomischen Zeit arbeitet, wie Astronom:innen oder Fachleute der Geodäsie, die die Erdoberfläche vermessen, wird die Auswirkungen bemerken.