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Warum hat der Tag 24 Stunden?

Ein kurzer Blick aufs Handy - 19:54 - ich muss mich beeilen, denn um 20 Uhr wollte ich beim Training sein. Für die meisten ist dies bestimmt nichts besonderes. Ich habe mich in dem Moment aber auch gefragt, warum der Tag überhaupt 24 Stunden hat. Vielleicht hattest du auch schon einmal diesen Gedanken. Wenn nicht, dann mache dir kurz ein paar Gedanken und lese dann weiter ;).

Diese Frage habe ich einigen gestellt. Typische Antworten waren:
  • Weil die Erde 24 Stunden für eine komplette Umdrehung braucht.
  • Da 20 Stunden nicht reichen.
  • Ist halt so definiert.
Nur eine von diesen drei Antworten war für mich zufriedenstellend. "Ist halt so definiert" klingt zwar banal und einfach daher gesagt, aber für mich als Mathematiker sind Definitionen wichtig. Also finde ich diese Erklärung mit am Besten.

Ganz zufrieden habe ich mich mit der Definition nicht gegeben. Ich hinterfrage viele Sachen, also habe ich mich in diesem Fall gefragt, warum hat man ausgerechnet 24 als Unterteilung genommen und nicht 20 oder 42. Nach einigen forschen hier und da habe ich herausgefunden, dass schon die Babylonier ihren Tag in 12 Einheiten und ihre Nacht ebenfalls in 12 Einheiten eingeteilt haben. Zusammen macht dies 24 Einheiten, die einen kompletten Tag ausmachen. Allgemein ist die Zahl 12 für die Babylonier sehr wichtig. Näheres gibt es hier.

Ob nun die Babylonier die ersten waren, die den Tag und die Nacht in jeweils 12 Einheiten aufgeteilt haben oder nicht, ist nicht bekannt. Was wäre gewesen, wenn man nur 10 Einheiten genommen hätte, wie es heutzutage vielleicht eher üblich wäre? Diese Frage versuchen wir nun weiter nachzugehen. Was würde dies für unsere Zeit bedeuten:
  • Der Tag (nach 3HTAM) hat 20 Stunden.
Als nächstes muss man sich nun die Frage stellen, wie man eine Stunde, beziehungsweise eine Minute unterteilt. Die 60 als Einheit kommt vermutlich auch aus der babylonischen Mathematik. Hier war das Sexagesimalsystem (Basis 60) der Standard. Zum Vergleich ist bei uns das Dezimalsystem (Basis 10) üblich. Naheliegend wäre dann die beiden folgenden Aufteilungen:
  • Eine Stunde (nach 3HTAM) hat 100 Minuten.
  • Eine Minute nach 3HTAM) hat 100 Sekunden.
Müssen wir nun eine Sekunde noch weiter aufteilen? Das müssen wir zum Glück nicht. Denn Sekunde ist eine SI-Einheit in der Physik. Hierfür gibt es genau Definitionen, die auf verschiedene physikalische Phänomene zurückgehen. Für die Sekunde bedeutet dies (Quelle):

Definition einer Sekunde

Die Sekunde ist das 9.192.631.770fache der Periodendauer der dem Übergang zwischen den beiden Hyperfeinstrukturniveaus des Grundzustandes von Atomen des Nuklids 133Cs entsprechenden Strahlung."
Um die neue Sekunde zu definieren müssen wir schauen wie viele alte und neue Sekunden in einen kompletten Tag passen.
  • Normal: $24 \cdot 60 \cdot 60 = 86.400$ Sekunden
  • Nach 3HTAM: $20 \cdot 100 \cdot 100 = 200.000$ Sekunden
Für unsere "neue" SI-Einheit folgt dann:

Definition einer Sekunde nach 3HTAM

Die Sekunde (nach 3HTAM) ist das 3.971.216.925fache der Periodendauer der dem Übergang zwischen den beiden Hyperfeinstrukturniveaus des Grundzustandes von Atomen des Nuklids 133Cs entsprechenden Strahlung."
Was bedeutet dies für unseren Alltag?
  • Eine normale Sekunde entspricht dann 2,31 Sekunden.
  • Ein Fußballspiel dauert dann keine 90 Minuten mehr, sondern 125 Minuten.
  • Spielfilme und TV-Shows beginnen nicht mehr um 20:15, sondern um 16:88.
Wenn du selber eine ähnliche Fragestellung auf dem Herzen hast, dann schreibe mir einfach. Ansonsten wünsche ich dir viel Spaß mit der neuen Zeitform ;)

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