Verband Christlicher Pfadfinderinnen und Pfadfinder

Stamm Walther von der Vogelweide

Würzburg und Estenfeld

Astronomie-Tipps: Bestimmung des Längengrades

Eine spannende Geschichte ist die der Bestimmung des Längengrades. Als der Mensch sich noch zu Fuß über die Erde bewegte, war dies eine Information von geringerer Bedeutung. Mit zunehmender Seefahrt wurde es jedoch immer wichtiger, nicht nur die geographische Breite exakt zu bestimmen, sondern auch die geographische Länge genau zu kennen (Kolumbus & Co. sind noch einzig mit Kenntnis der geographischen Breite über die Ozeane gesegelt - die exakte Längenposition war ihnen unbekannt). Das führte nicht nur zu Unglücken, sondern auch einem erheblichen Mehraufwand bei jeder Seereise (Beispiel: die Proviantfrage) und damit zu Mehrkosten. Auch militärische Belange machten es notwendig, zu einer exakten Bestimmung des Längengrades zu kommen.

An Land ließ sich das relativ einfach machen. Von einem Bezugsmeridian aus (also einem Halbkreis von Pol zu Pol, der durch einen definierten Ort führt), konnte mit einfachen Mitteln die jeweilige geographische Länge eines anderen Ortes ermittelt werden. Dazu nutzte man den Sonnenstand und die mittlerweile akzeptierte Vorstellung der Erde als einer Kugel (naja, annähernd, in Wirklichkeit ist sie ein Rotationsellipsoid , aber das führt hier zu weit). Ebenfalls bekannt ist, das sich die Erde in 24 Stunden einmal um sich selbst dreht, daher die Tages- und Stundeneinteilung. Bei Verwendung eines 360°-Netzes ergibt sich für jede Stunde also ein Winkel von 15° (24x15=360). Ist es zu einem bestimmten Zeitpunkt an einem Ort auf dem Bezugsmeridian genau 12.00h mittags und an dem zu ermittelnden Ort 12.20h, liegt dieser also 1/3 von 15°=5° weiter östlich (weil die Sonne hier 20 Minuten vorher ihren Höchststand hatte) als der Bezugsmeridian. Von hier ließ sich nun mit der gleichen Methode jeder andere Punkt auf der zusammenhängenden bzw. direkt erreichbaren Landfläche bestimmen, sofern es die politischen Umstände zuließen ...

Auf See war dies nicht möglich, da es dort außer Inseln keine festen Punkte gibt. Das führte im Lauf der Zeit zu ziemlich seltsamen Vorschlägen, insbesondere nachdem für eine exakte Methode zur Längengradbestimmung Preisgelder ausgelobt wurden.

Ein Vorschlag war, von Europa nach Amerika eine feste Linie von Schiffen im Ozean zu verankern, die mittags 12.00h Londoner Zeit einen Kanonenschuß abfeuern sollten. Eine andere Idee war, Hunde eines Wurfes zu trennen und ein Tier an Land zu lassen, das andere mit an Bord zu nehmen. Zu einer festgesetzten Zeit sollte dem Landtier dann Schmerz zugefügt werden, den das Schiffstier angeblich spüren und durch Jaulen die Uhrzeit mitteilen würde.

Ein schottischer Uhrmacher namens John Harrison löste schließlich das Problem, indem er die erste schiffstaugliche Präzisionsuhr der Welt herstellte. Somit konnte die Londoner Zeit immer an Bord angezeigt werden und durch Vergleichsmessung mit dem Sonnen- oder Sternstand die Bordzeit bestimmt werden. Aus der Differenz ließ sich nun die geographische Länge bestimmen.

Weitere Infos zur Breiten- und Längengradbestimmung z.B. mit Hilfe von Sternbildern gibt es bei Wikipedia .

Eine Buchempfehlung:

Dava Sobel: Längengrad. Die wahre Geschichte eines einsamen Genies, welches das größte wissenschaftliche Problem seiner Zeit löste. ISBN 3-442-72318-3