Anleitung zur Sonnenuhr

Sie kennen die Situation: Sie befinden sich in der Natur oder an einem Ort ohne die Annehmlichkeiten der modernen Zeit. Aber was soll man tun, wenn man seine Uhr vergessen hat und das Handy tot ist? Deshalb ist es keine Verschwendung, ein paar Tricks und Tipps zur Bestimmung der Uhrzeit anhand der Sonne zu kennen, die man überall und in jeder Situation anwenden kann. Wenn Sie denken, dass die Sonnenuhr eine Erfindung aus der Vergangenheit ist, die heute keine Verwendung mehr findet, dann liegen Sie falsch. Lassen Sie uns ein wenig mehr über Sonnenuhren, ihre Geschichte und ihre Verwendung in der Praxis sprechen.

Was ist eine Sonnenuhr?

Eine Sonnenuhr ist ein Gerät, das die Zeit anhand des Stands der Sonne misst. Bei den üblichen Ausführungen, wie z. B. horizontalen Sonnenuhren, wirft die Sonne einen Schatten von einem Gnomon, einem dünnen Stab mit gerader Kante, auf eine ebene Fläche, die mit Linien versehen ist, die die Stunden des Tages anzeigen. Der Schatten, den das Ende des Gnomons wirft, ist immer die Sonnenzeit. Während die Sonne über den Himmel wandert, richtet sich der Schatten des Gnomons allmählich auf die verschiedenen Stundenlinien auf der Platte aus. Solche Konstruktionen beruhen darauf, dass der Gnomon mit der Rotationsachse der Erde ausgerichtet ist.

Damit eine solche Sonnenuhr die korrekte Zeit anzeigt, muss der Gnomon genau nach Norden zeigen und der Winkel des Gnomons mit der horizontalen Ebene muss dem Breitengrad entsprechen, auf dem sich die Sonnenuhr befindet. Eine Sonnenuhr ist im Grunde genommen eine Art Stab - bekannt als Gnomon -, der einen Schatten wirft. Anhand der Position des Schattens lässt sich dann die aktuelle Sonnenzeit bestimmen.

Arten von Sonnenuhren

Im Folgenden geben wir Ihnen einen Überblick über die wichtigsten Arten von Sonnenuhren. Diese Liste ist nicht vollständig.

Horizontale 

Daran denken die meisten Menschen, wenn sie an eine Sonnenuhr denken: ein horizontales Zifferblatt mit einem schrägen Gnomon, das in einem hübschen englischen Garten steht. 

Vertikale

Vertikale Sonnenuhren werden oft an der Seite eines Gebäudes angebracht. Historisch gesehen wurden viele davon an Kirchen angebracht. Im mittelalterlichen Großbritannien wurden Sonnenuhren buchstäblich in die Wände von Kirchen eingraviert, vermutlich um die Gottesdienstzeiten anzuzeigen.

Äquatoriale
Diese Sonnenuhr hat ein Zifferblatt, das in einem Winkel parallel zum Äquator geneigt ist. Der Gnomon wird dann im rechten Winkel zur Zifferblattplatte, parallel zur Erdachse, eingestellt. Dies ist eine weitere Möglichkeit, einige der durch die Neigung der Erdachse bedingten Besonderheiten der Raumzeit zu lösen.

Armilläre

Typ der äquatorialen Zifferblätter. In der Antike wurden Armillarsphären verwendet, um die Funktionsweise des Sonnensystems zu veranschaulichen.

Analema

Diese ungewöhnliche Art von Sonnenuhr zeigt nicht die Zeit, sondern nur das Datum an. Sie funktioniert so, dass wenn man die Position der Sonne am Himmel, z. B. zur Mittagszeit, ein Jahr lang jeden Tag markiert, dann würde man die Zahl acht einkreisen. Analema zeigt diese Darstellung der Zahl Acht mit den Datumsmarkierungen.

Wie man eine Sonnenuhr baut 

Damit Sie den Nutzen und den Charme einer Sonnenuhr selbst ausprobieren können, finden Sie hier eine einfache Anleitung, wie man eine Sonnenuhr baut. Um eine einfache Sonnenuhr zu bauen, benötigen Sie

• Einen geraden Stock

• 12 Kieselsteine oder Muscheln

• Marker - um die Zahlen zu markieren

• Einen Platz mit konstantem Sonnenlicht

Verfahren:

Schritt 1
Suchen Sie einen sonnigen Platz (vorzugsweise im Garten), an dem Sie die Uhr aufstellen können. Sie benötigen wahrscheinlich eine kreisförmige Fläche mit einem Durchmesser von 25-30 cm.

Schritt 2
Schreibe die Zahlen 1 bis 12 auf die Steine deiner Sonnenuhr.

Schritt 3
Stecken Sie ein Ende des Stockes in den Boden und richten Sie das andere Ende zum Himmel. Der Stock dient als Sonnenuhr-Gnomon und wird einen Schatten werfen. In den nächsten Stunden müssen Sie den Schatten des Stocks beobachten, um zu sehen, ob Sie ihn neigen müssen. Wenn die Sonne um 12:00 Uhr direkt über dem Himmel steht, soll der Schatten des Stabes so kurz wie möglich sein.

Schritt 4
Wenn du den kürzesten Schatten gefunden hast, setze eine 12:00-Markierung an diese Stelle. Lege dann die restlichen Kieselsteine auf, um eine Sonnenuhr zu bauen. Alternativ kannst du auch eine echte Uhr verwenden, um die Zeit zu markieren. Wenn deine Uhr z. B. "9 Uhr" anzeigt, platziere eine Markierung am Ende des Schattens und beschrifte sie mit der Zahl 9.

Schritt 5
Prüfen Sie den Schatten des Gnomons, um zu wissen, wie weit Ihre Steine voneinander entfernt sein müssen. Theoretisch sollte jeder Stein den gleichen Abstand zum Gnomon (in der Mitte des Kreises) haben, aber das hängt von der Länge des Schattens ab, den Ihr Stab erzeugt, und von dem Bereich, in dem Sie Ihre Sonnenuhr aufstellen.

Schritt 6
Stelle die Uhr ein und platziere die Kieselsteine dort, wo der Schatten zu jeder Stunde fällt. Sobald du die Kieselsteine platziert hast, überprüfe die Sonnenuhr am nächsten Tag zu verschiedenen Zeiten, um zu sehen, wie deine Uhr funktioniert.
Manchmal müssen Sie ein paar Kieselsteine anpassen, damit Ihre Sonnenuhr in den Morgen- und frühen Nachmittagsstunden die Zeit gut anzeigt. Sie müssen jedoch bedenken, dass eine Sonnenuhr nicht wirklich ein perfekter Kreis ist - wenn Sie in der Lage wären, die Bewegung des Lichts/Schattens über volle zwölf Stunden oder mehr zu verfolgen, würden Sie sehen, dass die Stundenmarkierungen im Laufe des Tages näher zusammenrücken.

Wie es in der Vergangenheit war

Schon in grauer Vorzeit hatten die Menschen das Bedürfnis, die Tageszeit zu kennen. Vor allem die großen Hochkulturen im Nahen Osten und in Nordafrika begannen vor etwa 5000 bis 6000 Jahren mit der Herstellung von Uhren. Mit ihren begleitenden Bürokratien und Religionen fanden diese Kulturen einen Weg, ihre Zeit effizient zu organisieren. Die Ägypter gehörten zu den ersten, die ihre Tage förmlich in Teile einteilten, die Uhren ähnelten. Sie schufen so genannte Obelisken, schlanke, spitz zulaufende viereckige Monumente. Ihre beweglichen Schatten bildeten eine Art Ur-Sonnenuhr, die den Bürgern half, den Tag in zwei Teile zu unterteilen, indem sie die Mittagszeit anzeigten. Die Obelisken ermöglichten es auch, die längsten und kürzesten Tage des Jahres anzuzeigen. Später wurden jedoch um den Sockel des Obelisken herum Markierungen angebracht, um weitere Zeiteinteilungen anzuzeigen.

Eine andere ägyptische Sonnenuhr kam um 1500 v. Chr. in Gebrauch, um den Ablauf der Stunden zu messen. Diese Sonnenuhr unterteilte den sonnendurchfluteten Tag in zehn Teile plus zwei "Dämmerungsstunden", eben Morgen und Abend. Wenn eine lange Stoppuhr mit fünf unterschiedlich weit voneinander entfernten Markierungen am Morgen nach Osten und Westen ausgerichtet wurde, warf ein erhöhter Querbalken am östlichen Ende einen beweglichen Schatten auf die Markierungen. Am Mittag wurde das Gerät umgedreht, um die Nachmittagsstunden zu messen.

Auf der Suche nach einer größeren Genauigkeit für das ganze Jahr haben sich die Sonnenuhren von flachen horizontalen oder vertikalen Platten zu komplizierteren Formen entwickelt. Eine Version war das halbkugelförmige Zifferblatt, eine in einen Steinblock geschnittene schalenförmige Vertiefung, die einen zentralen vertikalen Gnomon oder Zeiger trug und durch eine Reihe von Stundenlinien beschrieben wurde. Beim Halbkreis, der um 300 v. Chr. erfunden worden sein soll, wurde die überflüssige Hälfte der Halbkugel entfernt, um das Aussehen einer halben Schale zu erzeugen, die in den Rand eines quadratischen Blocks geschnitten war. Um 30 v. Chr. konnte der römische Architekt Marcus Vitruv 13 verschiedene Arten von Sonnenuhren beschreiben, die in Griechenland, Kleinasien und Italien verwendet wurden.

Die Römer bauten auch genaue Sonnenuhren, um die Zeit ablesen zu können. Ein interessanter Brauch, der die römische Macht symbolisierte, bestand darin, altägyptische Obelisken nach Rom zu transportieren und sie als Sonnenuhren an öffentlichen Plätzen aufzustellen. Ein Großteil des Fachwissens über Sonnenuhren verschwand jedoch im finsteren Mittelalter. Als die Sonnenuhren wieder auftauchten, waren sie weniger ausgefeilt, mit falsch geneigten Gnomen, und sie zeigten oft die Zeiten von Gottesdiensten an, anstatt das, was wir für die tatsächliche Zeit halten. Die Araber entdeckten im späten Mittelalter eine Methode zur Herstellung genauer Sonnenuhren wieder, und dieses Wissen fand irgendwie seinen Weg zurück in den Westen.

Die Sonnenuhr ist eines der ältesten bekannten wissenschaftlichen Instrumente zur Zeitmessung. Ihre Grundidee war es, einen Raum zu schaffen, der Gelegenheit zum Nachdenken bietet. Um über die Zeit nachzudenken, ihren Verlauf in Bezug auf die scheinbare Bewegung der Sonne am Himmel zu verfolgen und über sich selbst nachzudenken. Vielleicht über die Tatsache, dass Zeit effektiv genutzt, aber auch verschwendet werden kann.