Tag-Nacht-Zeit: Wenn die Uhr nach der Sonne tickt

Dieser Tage freut man sich, dass die Tage zunehmend wieder länger werden. Man erlebt kurze Tage, die nur für wenige Stunden mit Sonnenlicht erfüllt sind und gut doppelt so lange Nächte. Dabei entfernt sich die aufgrund der Beleuchtungszeit wahrgenommene natürliche Zeit von der tatsächlichen, d.h. physikalischen Zeit. Dieser Effekt ist jeweils an den Sonnenwenden am deutlichsten und zur Tag-Nacht-Gleiche nicht mehr zu spüren.

Die Idee der Tag-Nacht-Zeit (TNZ)

Würde man jedoch annehmen, dass ein Tag laut Uhrzeit genau so lange dauert wie ein Nacht, ergibt sich eine Uhr die um die Wintersonnenwende tagsüber langsamer und nachts schneller läuft. Zur Sommensonnenwende verhält sich die Uhr genau andersherum: Nachts läuft die Uhr schneller als tagsüber.

Im Winter würde sich damit die (reale, physikalische) Arbeitszeit verkürzen und im Sommer verlängern. Während man an den hellen Tagen im Sommer weniger Zeit zum Ruhen bekäme, hätte man im Winter um so mehr.  Über das Jahr hinweg wäre die Bilanz gegenüber einer konstanten physikalischen Zeitmessung ausgeglichen.

Die resultierende Varianz in der Dauer einer Sekunde ist akzeptierbar, bedenkt man die subjektive Wahrnehmung der Zeit ohne den Abgleich mit einen Zeitmesser (Uhr).

Wie berechnet man die Tag-Nacht-Zeit?

Eine Uhr dieser Art funktioniert folgender Maßen:

  1. Ermittlung der Sonnenauf- und untergangszeiten
  2. Tags multipliziert man die Sekunden seit Sonnenaufgang mit dem Verhältnis aus 12 Stunden und der tatsächlichen Dauer des Tages, und addiert es zur Sonnenaufgangszeit.
  3. Abends, d.h. nach Sonnenuntergang, multipliziert man die Sekunden seit Sonnenuntergang mit dem Verhältnis aus 12 Stunden und der tatsächuchen Dauer der Nacht (24h – Tagdauer) und addiert sie zur Sonnenuntergangszeit.
  4. Morgens, d.h. vor Sonnenaufgang, multipliziert man die Sekunden seit Mitternacht mit dem Verhältnis aus 12 Stunden und der tatsächuchen Dauer der Nacht (24h – Tagdauer).

Die obige Formel weist noch einige Ungenauigkeiten, aufgrund der konstanten Faktoren auf. Um an den Übergängen von Tag- und Nachtzeit keine Brüche oder Überschneidungen zu erhalten, kann man statt der konstanten Faktoren auf ein Polynom zurückgreifen, dessen Nullpunkte den Sonnenauf- und Untergangszeiten entsprechen.

Diskussion

Weichen die persönlichen Schlafgewohnheiten von den gesellschaftlich, z.B. durch festgelegte Arbeitszeiten, vorgegebenen Tagesrhythmus zu stark ab, kommt es zu einem sozialen Jetleg. Jemand, der von sich aus dazu neigt sehr spät ins Bett zu gehen und demzufolge morgens länger schlafen würden, fehlt es u.U. an Schlaf, wenn er sehr früh zur Arbeit gehen muss. Im Hinblick auf den individuellen Biorhythmus des Menschen und die damit zusammenhängende Gleichverteilung der Schlafmitte (Mitte zwischen der Einschlaf- und Aufwachzeit) bringt die TNZ keinen Vorteil, um den sozialen Jetleg auszugleichen. Das Problem des sozialen Jetleg kann also nicht durch eine bestimmte Zeitrechnung, sondern lediglich durch gesellschaftliche Änderung (z.B. flexible Arbeitszeiten) gelöst werden.

Der Vorteil der TNZ besteht einzig darin, dass man an langen Tag aktiver ist als an kurzen Tagen und somit seine Hauptaktivität um die Sommersonnenwende konzentriert, während man im Winter vermehrt in den Winterruhemodus findet. Im Kirchenjahr ist dies zumindest in der Adventszeit auch so vorgesehen.

In wie weit die Idee einer TNZ praktisch umsetzbar ist, bedarf eines Selbstversuchs. Eine App könnte einem Helfen die TNZ nicht aus den Augen zu verlieren. Unabhängig von einem Selbstversuch sind sind Synchronisationsprobleme mit der sozialen Umwelt vorprogrammiert. Dennoch ist die TNZ ein interessantes Gedankenexperiment für eine dynamischere, vom Licht abhängige Tagesgestaltung.

 

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