Jahrhundert
Einheit zum Zählen von Zeit außerhalb des SI · Größe: Zeit
Im Jahr 1859 beendete Urbain Le Verrier seine Rechnung zur Bewegung des Merkur und fand eine Abweichung. Das Perihel rückte schneller vor, als der Zug der bekannten Planeten erlaubte — nach seiner Rechnung um etwa 38 Bogensekunden je Jahrhundert. Die Zahl war klein, die Rechnung solide, und die Lücke schloss sich nicht.
Le Verrier entschied, zwischen Sonne und Merkur verberge sich ein Planet, und nannte ihn Vulkan. Man suchte ihn bei Finsternissen, Amateure „sahen“ ihn, seine Bahn wurde berechnet. Vulkan gibt es nicht. Es fehlte kein Planet — es fehlten die richtigen Gleichungen.
01 · Definition
Ein Jahrhundert sind hundert Jahre. Das ist die ganze Definition: keine Bewegung eines Planeten steckt darin, keine Schwingung eines Atoms, kein Normal. Es ist eine Zähleinheit — zehn mal zehn, mehr nicht.
Für Astronomen aber ist das Jahrhundert eine Arbeitseinheit mit genauer Länge. Das julianische Jahrhundert hat 36 525 Tage, also hundert julianische Jahre zu je 365,25 Tagen, oder 3 155 760 000 Sekunden. Gemessen wird hier nichts: die Zahl wurde festgesetzt, und genau das macht sie brauchbar.
Das ist kein Zufall der Bequemlichkeit. Langsame Effekte in der Mechanik heißen bei uns genau so: säkular. Präzession, das Wandern eines Perihels, die Bremsung der Erddrehung — sie alle werden pro Jahrhundert angegeben, weil sie über ein Jahr zu klein sind und über ein Jahrtausend die Formel nicht mehr linear bleibt.
Die Tafel rechts berechnet vier solcher Gänge. Der Regler bestimmt, wie viele Jahrhunderte vergangen sind, und zeigt, wann das Aufgelaufene sichtbar wird.
Vier langsame Gänge. Die blaue Kurve zeigt, wie viel sich über die gewählte Zahl von Jahrhunderten anhäuft; die rote Linie ist die Schwelle, ab der der Effekt in Beobachtungen sichtbar wird. Manche überschreiten sie in einem Jahrhundert, andere brauchen zwanzig.
Merkur kehrt nicht zum selben Punkt zurück: die Ellipse dreht sich langsam um die Sonne, und das Perihel wandert voran. Das meiste davon stammt vom Zug der übrigen Planeten. Was übrig bleibt, wenn man sie alle abzieht, sind 43 Bogensekunden pro Jahrhundert — und ein halbes Jahrhundert lang konnte das niemand erklären.
02 · Umrechnung
Wert eingeben — das Blatt rechnet um
Als Grundlage dient das julianische Jahrhundert: genau 36 525 Tage. Es ist die einzige Länge eines Jahrhunderts ohne Unsicherheit, weil sie festgesetzt und nicht gemessen wurde.
Die dritte Familie in der Tabelle sind säkulare Raten. Geben Sie eine Zahl von Jahrhunderten ein, und die Tabelle zeigt, wie viel jeder langsame Vorgang in dieser Zeit anhäuft.
Das zwanzigste Jahrhundert sind die Jahre 1901–2000, nicht 1900–1999. Die Zählung der Jahre begann bei eins; ein Jahr null gab es nicht, also lief das erste Jahrhundert von 1 bis 100, und seither endet jedes Jahrhundert auf einer runden Zahl, statt mit einer anzufangen.
| Anmerkung | |||
|---|---|---|---|
| {u} | {name} | {value} | {note} |
03 · Größenordnungen
von einem Jahrhundert bis zum Alter des Universums04 · Messgeräte
Kein Messgerät — dafür ein Archiv
Babylonische Schreiber hielten Finsternisse mit Datum und Uhrzeit fest. Wir wissen nur deshalb, wie weit die Erde hinter der gleichmäßigen Zeit zurückbleibt, weil es diese Notizen gibt: eine für gleichmäßige Erddrehung gerechnete Finsternis landet am falschen Ort, und aus der Verschiebung ergibt sich ΔT.
Eine Sternwarte misst jahrzehntelang Sternörter und druckt einen Katalog. Ein Jahrhundert später vergleicht man die Örter mit einem neuen, und aus der Differenz folgen Eigenbewegungen und Präzession. Kein einzelner Beobachter erlebt die ganze Messung.
Ein Laserimpuls läuft zu den Retroreflektoren, die auf dem Mond zurückgeblieben sind, und kehrt nach ein paar Sekunden zurück. Seit 1969 wissen wir daraus, dass sich der Mond um 3,8 Zentimeter im Jahr entfernt — 3,80 Meter je Jahrhundert — und dass die Erddrehung entsprechend langsamer wird.
Vierhundert Uhren in verschiedenen Ländern werden zu einer einzigen Skala zusammengefasst, TAI. Sie läuft gleichmäßig, die Erde nicht: der Unterschied summiert sich, und daraus wissen wir, dass der Tag pro Jahrhundert um etwa 1,8 Millisekunden länger wird.
05 · Schreibregeln
In römischen Ziffern, und ohne Jahr null
Ein amtliches Symbol hat das Jahrhundert nicht: im SI kommt es überhaupt nicht vor, und Astronomen schreiben cy oder century, manchmal bloß c. Letzteres kollidiert mit c für die Lichtgeschwindigkeit, in Formeln steht deshalb lieber das ganze Wort. SI-Vorsätze kommen ans Jahr — ka, Ma, Ga — nie ans Jahrhundert.
Eine eigene Falle sind die Jahre vor unserer Zeitrechnung. Historiker haben kein Jahr null: auf 1 v. Chr. folgt unmittelbar 1 n. Chr. Astronomen haben eines — für sie ist das Jahr 0 gleich 1 v. Chr. und 2 v. Chr. gleich −1 — sonst geht die Arithmetik der Zeitspannen nicht auf. Dasselbe Datum lässt sich also zweifach schreiben, und beides unterscheidet sich um eins.
06 · Benachbarte Einheiten
Alles rund um das Jahrhundert steht auf der Zehn: Jahr, Jahrhundert, Jahrtausend. Keine dieser Grenzen entspricht irgendetwas in der Natur. Die eine schiefe Fuge ist die zur Woche: 36 525 lässt sich nicht durch sieben teilen, also verschieben sich die Wochentage über die Jahrhunderte und kehren nie an dieselbe Stelle zurück.
1/100 Jahrhundert
36 525 d
10 Jahrhunderte
Deshalb ist das Jahrhundert bequem. Der Tag wird langsam länger, aber der Rückstand der Uhren gegenüber der Erddrehung wächst mit dem Quadrat der Zeit, und über hundert Jahre sind das bereits Dutzende Sekunden. Ein Jahr ist zu kurz, um es zu sehen; ein Jahrtausend zu lang, als dass die Formel einfach bliebe.
07 · Historischer Teil
Erst eine Lebensspanne, dann hundert Jahre
Bei den Etruskern endete ein saeculum, wenn der letzte Mensch starb, der zu seinem Beginn geboren worden war. Die Länge stand also nicht fest — hundert Jahre, hundertzehn — und Priester riefen das Ende des einen und den Anfang des nächsten saeculum aus. Die Einheit maß sich an einem Menschenleben, nicht an einer Zahl.
Dionysius Exiguus schlug vor, die Jahre von der Geburt Christi an zu zählen, und begann mit dem ersten: die Null hatte in seiner Rechnung keinen Platz, denn römische Ziffern kannten keine Null. Die Übereinkunft hält seit fünfzehnhundert Jahren, und jeder Streit darüber, wann ein Jahrhundert beginnt, kommt von dort.
Le Verrier hatte Neptun bereits auf dem Papier gefunden — Johann Galle fand ihn 1846 in Berlin genau dort, wo die Rechnung ihn hinstellte. Nun versuchte er denselben Griff ein zweites Mal: wenn Merkur falsch läuft, muss etwas Unsichtbares an ihm ziehen.
Einstein rechnete Merkurs Bewegung mit den neuen Gleichungen und erhielt eine zusätzliche Drehung von 43 Bogensekunden pro Jahrhundert — eben jene Zahl, die übrig geblieben war. Er trug den Befund im November 1915 der Preußischen Akademie in Berlin vor. Nichts war angepasst worden: der Wert fiel von selbst aus der Theorie. In diesem Augenblick hörte die allgemeine Relativitätstheorie auf, eine Idee zu sein, und wurde Physik.
Eine Einheit, länger als ein Mensch
Ein Jahrhundert lässt sich mit keinem einzelnen Gerät messen. Jede Uhr bleibt binnen hundert Jahren stehen oder wird umgebaut, neu justiert und versetzt. Was bleibt, ist die Aufzeichnung: eine Tafel, ein Katalog, eine Beobachtungsreihe. Die Messung überlebt jedes Gerät, das an ihr beteiligt war.
Daher die sonderbare Eigenschaft des Jahrhunderts. Es hat kein Normal und doch eine exakte Länge: 36 525 Tage, auf die Sekunde genau. Bei jeder anderen Einheit ist es umgekehrt — erst das Normal, dann die Zahl. Hier kam die Zahl zuerst, und ein Normal wurde nie gebraucht.
Katalog · Maßeinheiten
Ein Datenblatt für jede Größe
Sieben SI-Basiseinheiten, zweiundzwanzig abgeleitete mit eigenem Namen und Größen außerhalb des Systems, ohne die weder Technik noch Kalender auskommen. Jede bekommt ihr eigenes Blatt: Definition, Umrechnung, Geräte, Schreibregeln, Geschichte. In 36 Sprachen.