Ann. d. Hydr, usw., LXVIIL Jahrg. (1940), Heft II.
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Über die Gewichte astronomischer Zeitbestimmungen.
Von Erich Lange, Hamburg, Deutsche Seewarte.
Zusammenfassung: Als Vervollständigung: der in dieser Zeitschrift Baud 66, Seite 404 bis 419,
1938 erschienenen Arbeit des Verfassers über die auf der Deutschen Seewarte beschrittenen Wege zur
Genauigkeitssteigerung des Zeitdienstes wird in der nachstehenden Untersuchung gezeigt, daß nicht
nur die seinerzeit dargelegien Methoden der Weiterverarbeitung und Ausgleichung der Zeithestimmungs-
orgebnisse zu dieser Genauigkeitssteigerung geführt haben, sondern daß dabei auch eine rein rechnerische
Genauigkeitssteigerung der Zeitbestimmungen selbst mitgewirkt hat. Nach einer kritischen Betrachtung
aller Einflüsse, denen astronomische Zeitbestimmungen unterworfen sind und die zu einem Mißver-
hältnis zwischen der Genauigkeit der Zeitbestimmungen einerseits uud den Angaben der heute benutzten
Quarzuhren andererseits führen, werden drei Methoden besprochen und erläutert, die Zeitbestimmungs-
zrgebnisse vor der Ausgleichung mit Gewichten zu belegen. Es wird gezeigt, daß die abgeleiteten
Gewichtskurven neben der Lieferung einer durchaus plausiblen Maximalgenosehakeit tatsächlich eine
nicht unbedeutende Genauigkeitssteigerung darstellen und auch sonst in jeder Beziehung unseren
heutigen Kenntnissen über die Genauigkeit astronomischer Zeitbestimmungen entsprechen.
In der Geschichte der Zeitmessung kann man einen immerwährenden, wechsel-
seitigen Kampf um die Leistungssteigerung bei den Instrumenten und Methoden
der astronomischen Zeitbestimmung einerseits und bei den Gangleistungen der
zur Zeitbewahrung benutzten Präzisionsuhren andererseits beobachten, Augen-
blicklich liegen die Verhältnisse so, daß die Genauigkeit der an den modernsten
visuellen Durchgangsinstrumenten angestellten Zeitbestimmungen in keiner Weise
den hervorragenden Gangleistungen der Quarzuhren, wie sie an der Deutschen
Seewarte seit sechs Jahren zur Zeitbewahrung benutzt werden, entspricht. Um
diese Genauigkeit der Quarzuhren wirklich erschöpfend ausnutzen zu können,
müßte die Genauigkeit der Zeitbestimmungen etwa um das Hundertfache gesteigert
werden. Eine derartige Steigerung ist aus Gründen, die ich an anderer Stelle
ausführlich dargelegt habe (1)’), außerordentlich schwer zu erreichen,
Noch vor einem Jahrzehnt war man gewohnt, das Ergebnis einer Zeitbestim-
mung, d.h, also den durch die astronomische Beobachtung ermittelten Stand
einer Präzisionspendeluhr als unumstößlich richtig anzunehmen, Etwaige Ab-
weichungen dieses Standes wurden zumeist der Pendeluhr zur Last gelegt,
Unsere Erkenntnisse über die Unzulänglichkeit der durch Zeitbestimmungen
ermittelten Uhrstände sind jedoch seit der Inbetriebnahme der Quarzuhren soweit
vertieft worden, daß wir heute bereits diese Unzulänglichkeiten und Fehler der
Zeitbestimmungen mit Hilfe der Quarzuhren untersuchen und bestimmen. So
bemühen wir uns, das oben angedeutete wechselseitige Spiel fortsetzend, die
Genauigkeit der astronomischen Zeitbestimmungen den Gangleistungen der Quarz-
uhren nach und nach anzupassen,
Während wir z.B. früher über die persönlichen Beobachterfehler nichts oder
zumindest nur sehr wenig aussagen konnten, diese also mit ihrem vollen Betrag
yerfälschend in den gesamten Zeitdienst eines Institutes eingingen, können wir
heute durch Vergleich der Zeitbestimmungsergebnisse mit den Angaben der
Quarzuhren bereits mit ziemlicher Sicherheit Angaben über das Vorzeichen und
zum Teil auch über die Größe dieser Fehler machen,
Diese Ungleichwertigkeit der Zeitbestimmungsergebnisse und der Gang-
leistungen. der Quarzuhren steht heute im Vordergrund der Zeitmessungsprobleme
und verlangt gebieterisch, jeden Weg zu beschreiten, der eine Genauigkeitssteige-
rung der Zeitbestimmungsergebnisse zur Folge hat, selbst wenn dieser Steigerungs-
betrag auch nur gering ist,
Ich habe in dieser Zeitschrift bereits über die Ausgleichungs- und Glättungs-
methoden ausführlich berichtet (2), die dazu dienen sollten, diese Inhomogenität
zwischen Zeitbestimmungsergebnis und Gangleistung der Quarzuhren wenigstens
zum Teil zum Verschwinden zu bringen. Durch geeignete Methoden ließ sich
dies, wie ich gezeigt habe, auch weitestgehend — allerdings durch Inkaufnahme
einer recht beträchtlichen Rechenarbeit — erreichen, und diese Maßnahmen
bedeufeten sogar eine Genauigkeitssteigerung des Zeitdienstes der Deutschen
') Diese und die folgenden Ziffern beziehen sich auf das Schriftenverzeichnis am Schluß dieser
Abhandlung.
Ann. d. Hydr. usw. 1940, Heit IT.