sonne und zeit
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SONNE UND ZEIT Sonnenuhren in Osttirol Die Sonnenuhr fasziniert den Beobachter auf eigenartige Weise: Sie spricht Menschen verschiedenster Interessensgebiete an, den Sammler und Katalogisierer, den Historiker, den Mathematiker und Astronomen, aber auch den Techniker, den Handwerker und den Künstler. Nicht zuletzt spricht sie aber den philosophischen und spirituellen Menschen in uns an, den der immer wiederkehrenden, lautlosen Lauf des Schattens zum Nachdenken über die Zeit und das Sein anregt. Dieses Heft soll helfen, die Zusammenhänge ohne Mathematik und komplizierte Fremdwörter darzustellen. Dabei beschränke ich mich auf die in Osttirol am häufigsten vorkommenden Sonnenuhrenarten. Die Bilder sind stellen einen Teil der interessantesten Sonnenuhren Osttirols dar. Heinrich Stocker 2 SONNE UND ZEIT Die Sonnenuhr und die Zeit Seit Urzeiten hat sich der Mensch auf die natürlichen Zyklen für die Zeiteinteilung verlassen. Steht doch ganz am Anfang des Alten Testamentes (Gen. 1.14): Dann sprach Gott: Lichter sollen am Himmelsgewölbe sein, um Tag und Nacht zu scheiden. Sie sollen Zeichen sein und zur Bestimmung von Festzeiten, von Tagen und Jahren dienen. Während die Sonnenuhr in der antiken Welt Athens und Roms, aber auch im arabischen Raum, schon weit entwickelt war, begnügte man sich in unseren Breiten mit der Beobachtung der Sonnenbahn im Tages- und Jahreslauf. Viele Bergnamen, wie Mittagskogel, Sonnwendjoch usw. sind noch Überbleibsel dieser einfachen Zeiteinteilung. Ein ganz besonders schönes Beispiel einer solchen natürlichen Uhr ist ganz in der Nähe, die Bergsonnenuhr von Sexten. Sie bildet den Abschluss des Fischleintales. Vom Ortsteil Moos sieht man die Sonne über Neuner, Zehner, Elfer, Zwölfer und Einser wandern. Mit dem Beginn der Neuzeit verdrängten die aufkommenden Räderuhren immer mehr die Sonnenuhren. Diese waren aber noch lange die „Referenz”, nach denen man die mechanischen Uhren stellte. So ist auch noch heute, die genauesten Atomuhren stellt man einmal im Jahr nach den astronomischen Daten nach. Selbstverständlich ist heute niemand mehr auf die Sonnenuhr angewiesen. Sie ist aber immer noch ein stiller Zeitzeuge, der uns über Zeit und Vergänglichkeit nachdenken lässt. XII XI I Inhalt: Geschichte, Bergsonnenuhren, Impressum Wie funktioniert eine Sonnenuhr? Bilder von Uhren mit WOZ-Anzeige Die Genauigkeit der Sonnenuhr Übersichtskarte Sonnenuhren in Osttirol Bilder Sonnenuhren mit Zonenzeit Höhensonnenuhren, Konstruktion, weiterführende Links Einser Zwölfer Elfer Neuner IX Zehner X 2 3-4 5-7 8-9 10-11 12-17 18-19 Impressum: Herausgeber, Autor, Grafiken, Bilder, Druck: Heinrich Stocker, Lienz Titelbild: Mittewald 1 Lienz, im Mai 2014 3 SONNE UND ZEIT Wie funktioniert eine Sonnenuhr? Zenit r zu lel ral hse pa rdac E Him rso me lei c So m . .12 21 ene IV Horizonteb V II VI I V I we III I XII VI Win ter so nn en e nd II de wen XII n I e IX X sonn r XI me m So Eine Sonnenuhr ist eigentlich ein Messgerät, das die Bewegung der Sonne am Himmel darstellt. Zur besseren Vorstellung denkt man sich in das geozentrische Weltbild zurück, bei dem die Erde im Mittelpunkt steht und Sonne und Planeten auf einer unendlich großen Kugelfläche darum kreisen. Die Erdachse und die Achse der „Himmelskugel” sind aber nicht dieselben, die Erdachse steht 23,5° schräg zur Achse der „Himmelskugel”. Dadurch beschreibt die Sonne am Himmel im Jahreslauf verschieden hohe Bahnen. Dabei geht die Sonne im östlichen Bereich auf, erreicht zu Mittag den Höchststand und geht im Westen unter. Den Tag unterteilte man in 24 Stunden, er dauert von Höchststand zu Höchststand. Die Sonne erreicht zu Mittag je nach Jahreszeit verschiedene Höhen. Diese Geograph. Breite II b Mittagslinie (lotrecht) iche lsta VIII 1.3 . tor ua q lsä me Standort m i =H Po le achtg Tag- N 2 he Na ch tg enwe nde Tag - Win ters onn 3.9 -2 el ont Horiz w en nn .6. 21 e d en me l ug sk tu 1S nde III Sonnenstandorte projiziert man mit dem Schattenwerfer auf eine Fläche. Dabei bilden die Ost- Westabweichung die Stunden und die verschiedenen Höhen das Datum. Von der Erde aus gesehen kreist das Universum um die Erdachse. Die zur jeweiligen Stunde je nach Sonnenstand verschiedenen Sonnenständen bilden Stundenebenen, die sich in der Rotationsachse der Erde schneiden. Nur diese Linie bildet über das Jahr einen einheitlichen Schatten ab. Der Schattenstab einer Sonnenuhr muss deshalb immer parallel zur Erdachse stehen. Wenn man auch die Sonnenhöhe und damit die Jahreszeit darstellen will, muss man einen punktförmigen Schattenwerfer verwenden. Meist ist beides kombiniert, auf einem Schattenstab ist eine Kugel als Datumsanzeiger montiert. 4 SONNE UND ZEIT Sommersonnenwende 21. Juni Sternbild kleiner Wagen Sonne Polarstern Deklination Sonne parallel 47. Wen d Äqu ekre ator Richtung des Zeigerstabes immer in Südebene Ekliptik is d Läng eng rad Him äqu melsator t on Horiz . Kr Pola Bre is grad Nor dpo l ebs es geographische Breite 23,5° rkre iten =47° ad Sonne engr 23,5° Wintersonnenwende 21. Dezember Läng 23,5° Pols tab Tag- Nachtgleiche 21. März u. 23. Sept. Sonne scheint rechtwinklig auf den Polstab N Beispiel: Haus um 15° nach Westen gedreht W O S Der Polstab einer korrekten Sonnenuhr ist immer parallel zur Rotationsachse der Erde. Er zeigt damit in Richtung des Polarsternes im Kleinen Wagen. Osttirol liegt etwa auf dem 47. Breitengrad (er geht durch Matrei). Nach den Regeln der Geometrie lässt sich leicht feststellen, dass daher der Polstab gegen den ebenen Horizont in Lienz um 46,83° geneigt sein muss. zu ungenau. Einen Richtwert gibt ein Vermessungsplan, aber auch diese Richtung stimmt nur annähernd. Die einzig richtige Methode ist die Bestimmung an Hand der Sonne. Eine so konstruierte Uhr zeigt die wahre Sonnenzeit, auch wahre Ortszeit WOZ genannt. Es ist Mittag, wenn die Sonne genau im Süden steht und den Höchststand erreicht hat. Die WOZ-Uhren tragen traditionell römische Ziffern, die XII-Uhr-Linie ist stets senkrecht. Die Zweite Voraussetzung ist, dass der Polstab in der Meridianebene liegen muss, das heisst, dass eine senkrechte Ebene durch den Polstab exakt die NordSüdebene bildet. Diese Einteilung galt nicht immer. Es gibt und gab verschiedene Formen der Zeiteinteilung: Für die Konstruktion einer genauen Sonnenuhr muss also der Schattenstab erdachsparallel sein und die Lage der Skalenfläche genau bekannt sein, danach richtet sich die Skala der Sonnenuhr. ­ Wahre Ortszeit: Es ist Mittag und XII Uhr, wenn die Sonne am Ort im Süden steht. Das ist an verschiedenen Längengraden zu verschiedenen Zeiten der Fall. Eine Sonnenuhr kann prinzipiell auf jeder Fläche angebracht werden, je nach Lage hat sie allerdings eine unterschiedliche Besonnungsdauer. Selbst an einer Nordwand wird eine Sonnenuhr im Sommerhalbjahr vor 6 Uhr und nach 18 Uhr die Zeit anzeigen. Der Polstab wird aber von der Nordwand schräg nach oben zeigen. Bei Ost- oder Westwänden liegt der Stab parallel zur Wand, jeweils nach Norden und oben gerichtet. ­ Temporäre Stunden: Die Zeiteinteilung der Antike. Der Tag hat 12 Stunden und die Nacht hat 12 Stunden. Die Stunden dauern je nach Tageslänge unterschiedlich lange. Für die Messung der Wandabweichung ist ein Kompass ­ Italische Stunden: Mit der Zählung der nun gleich langen 24 Stunden begann man bei Sonnenuntergang. ­ Babylonische Stunden: Mit der Zählung der 24 Stunden begann man bei Sonnenaufgang. SONNE UND ZEIT Sonnenuhrenbilder WOZ Wallfahrtskirche zu unserer Lieben Frau (Maria Schnee) in Obermauern. Entstanden 1610. Arabische Ziffern, Wappen von Rodeneck-Wolkenstein, Pfarrer Valentin Fercher und Gebrüder Teutenhauser. Stimmungsvolle Sonnenuhr am Bauernhof Augstinger in Oberlienz. Sie zeigt die Bäuerliche Arbeit im Morgen- oder Abendlicht. Die älteste datierte Sonnenuhr Osttirols am Ansitz Staudach in Nussdorf. Gemalt 1556, restauriert 1986. 5 6 SONNE UND ZEIT Pfarrzentrum St. Vigil in Virgen. Die Uhr hat Römische und Arabische Ziffern, wohl um der Bevölkerung die Umstellung zu erleichtern. Sinnspruch:Wie der Schatten, so das Leben. Ehemaliger Ansitz Lasser von Zollheim in Matrei Hintermarkt. Neben der Sonnenuhr gibt es auch noch 2 Wappen und Christus am Kreuz mit Doppeladler. Filialkirche St. Oswald bei Kartitsch. Vermutlich 1759 entstanden, 2000 resauriert. SONNE UND ZEIT Lienz, Brunnenweg. Uhr auf polierter Serpentinplatte mit eingemeißelter Skala. Angegeben sind auch die geografischen Standortdaten und das Entstehungsjahr. L i e n z A d o l f - Pu r t s c h e rStrasse. Entworfen von Karl Schwarzinger. Sie zeigt den alten Schlossmoarhof. Sinnspruch übersetzt: Immer ist die Stunde der Hoffnung. Kapelle zum Heiligen Sylvester in Nussdorf beim Friedhof. Inschrift übersetzt: Sie vergehen und werden gezählt. 7 8 SONNE UND ZEIT Die Genauigkeit der Sonnenuhr Winter Die Erde überstreicht in gleicher Zeit gleiche Winkelfächen Sommer F2 Erde bewegt sich schneller, die Erde muss sich weiter nachdrehen. Der Sonnentag verlängert sich um 8 sek. Erde schneller F1 Erde bewegt sich langsamer, die Erde muss sich weniger weit drehen. Der Sonnentag verkürzt sich gegen das Mittel um 8 sek. Die Tage, also die Zeit von Wahrem Mittag WOZ und dem Nächsten, sind nicht gleich lang. Das hat 2 Ursachen: Da sich die Erde am Tag um 1° weiterbewegt, muss sich die Erde „nachdrehen”. In 24h dreht sich die Erde um ca. 361° 1.) Die elliptische Bahn der Erde um die Sonne. Die Erde dreht sich einmal um sich selbst in 23 Std. 56 Min. Da sie sich währenddessen um 1° weiter um die Sonne bewegt hat, muss sie um 1° „nachdrehen°, um wieder den gleichen Sonnenstand zu zeigen. Nun ist die Bahn der Erde eine Ellipse, und lt. Kepler bewegt sich die Erde in Sonnennähe (das ist im Winter) schneller. Die Erde muss sich weiter „nachdrehen”. Das verlängert den Sonnentag um bis zu 8 Sekunden. Über die Zeit summieren sich diese „Fehlzeiten”. Erde dreht sich um 360° in ca. 23h 56 Min. Diese Zeit ist konstant. Erde langsamer Nordpol „Himmelsgewölbe”, wo wir Sonne, Mond und Sterne sehen Lä n ge ng r ad Zu den Sonnwendzeiten ist die Ekliptik parallel zum Äquator. aber weit entfernt. Das auf den Äquator projizierte Stück ist länger. Dadurch muss die Erde sich etwas weiter drehen und der Tag verlängert sich um ca. 20 Sekunden. Sonnenwende Das rote Bahnstück ist zu den TagNachtgleichen länger als die zeitwirksame Projektion auf den Äquator. Dadurch verkürzt sich der Tag um ca. 20 Sekunden. 23,5° 14 12 10 -8 -10 -12 -14 -16 Neigung der Erdachse Jänner Febr. März April Mai Juni Juni Juli +15 +10 0 September -10 -5 März Oktober -15 Februar -20 21. 23. 1. August Sept. Okt. Nov. Dez. Trägt man die durch die verschiedenen Tageslängen entstehenden Abweichungen auf und addiert sie,erhält man die Zeitgleichung. Unsere Räderuhren zeigen eine über das Jahr gemittelte, stets gleichmäßig ablaufende Zeit, während die Sonnenuhr eine variable nach der Bahn der Erde variable Zeit anzeigt. Die Sonnenuhr geht nicht um die Zeitgleichung „falsch”, sie zeigt nur eine andere Zeit an, nämlich die Wahre Ortszeit, das ist die Sonnenzeit. Unsere gebräuchlichen Uhren zeigen aber die gemittelte Mitteleuröpäische Zeit an. Mai April Juli Summenkurve (Zeitgleichung) Zur einfacheren Umrechnung Vorzeichen gewechselt! August +5 13. 21. 16. 21. 6. 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 2.) Die Schiefe der Ekliptik. Die Sonnenbahn ist gegen den Erdäquator geneigt. Für die Zeit wirksam ist aber die Zeit entlang des Äquators. Dementsprechend dauert der Sonnentag je nach Jahreszeit um bis zu 20 sek. länger oder kürzer. Auch diese Zeiten sammeln sich über das Vierteljahr. Elliptische Bahn +20 Deklination von Anzeige abziehen Minuten zu Anzeige dazuzählen Frühlingspunkt = Tag- Nachtgleiche Als die Räderuhren immer genauer wurden, stellte man fest, dass sie, je nach Jahreszeit, gegen die Sonnenuhr einmal vor und einmal nach gingen. Erklären kann man das mit der sog. Zeitgleichung. November Jänner Dezember -15 -10 -5 0 +5 +10 Minuten, die der Sonnenzeit hinzugefügt werden müssen, um die mittlere Zeit zu erhalten +15 Würde man jede Woche pünktlich nach Radiozeit ein Foto der Sonne mit einer fest montierten Kamera machen, so sähe man die Form einer Acht. So wird auch die Zeitgleichung oft in Form einer Acht dargestellt. Manche besonders genaue Sonnenuhren haben diese Achterschleife als Stundenmarkierung aufgemalt, wenn man an der richtigen Stelle abliest, hat man die Zeit der Armbanduhr. 9 SONNE UND ZEIT Meridianverschiebung Sonnenb 22 20 18 16 14 12 10 VIII IV VIII IV IX III IX III II X X XI XII II XI XII I I Die Sonne braucht 9 Minuten von Gmünd nach Lienz Lienz Gmünd NÖ Längengrad 15,0° O Längengrad 12,77° O Wenn es in Gmünd XII Uhr ist (Sonnenhöchststand) ist es in Lienz erst XIh51 Wahrer Ortszeit (WOZ) 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -12 -14 Korrektur vom 15° Ost auf 12,77° Ost (Lienz) 8,92 Min. von Anzeige abziehen Minuten zu Anzeige dazuzählen ahn Zeitgleichung Jänner Febr. März April Mai Juni Juli August Sept. Okt. Nov. Dez. Zur einfacheren Umrechnung Vorzeichen gewechselt! Die Sonnenzeit WOZ zeigt an jedem Ort in Ost- Westrichtung eine andere Zeit an. Das war in der kleinen Welt des Dorfes egal. Als die Eisenbahn aufkam, brauchte man einheitliche Zeiten. Man teilte die Erde in 15° Abschnitte wie Orangenspalten ein und gab jeder „Spalte” eine einheitliche Zeit. bei uns ist der 15. Längengrad Bezugsmeridian, also Greenwich (Nullpunkt) +1 Std. ist unsere Bezugszeit. Vom Bezugsmeridian in der Nähe von Graz braucht die Sonne ca. 9 Min. nach Lienz. Auch diese Zeit muss man bei der Anzeige der Sonnenuhr berücksichtigen. Oft ist eine eigene Skala mit der mittleren Zonenzeit vorhanden. Man erkennt es an der leicht schrägen 12-Linie (Beschriftung meist mit arabischen Ziffern). Eine solche Sonnenuhr geht im Sommerhalbjahr nie mehr als ca. 6 Min. „falsch”, was für eine Sonnenuhr ausreichend genau ist. Erst die doppelte Korrektur Zeitgleichung und Meridianverschiebung macht eine Sonnenuhr genau. Datum, Tierkreiszeichen l. tst. Juni htg öchs . 21. ac nenh Son onnenw -N S ag t. So. t. T ep sts . S ch 23 hö nd en u nn ärz So 1. M 2 Eine Sonnenuhr mit 12 Linien für den Monatsbeginn + 3 Sonnwendlinien wird schnell überladen. Häufig stellt man daher das Datum als Wechsel der Tierkreiszeichen dar, was mit nur 7 Linien zu bewerkstelligen ist. Die Son Win nenhöc t.son hsts Tierkreisdaten sind symmetrisch zum Frühlingsbeginn t. nen w. 2 1. D ez. Gnomon und damit zu den Jahreszeiten und Sonnwendzeiten. Die Tierkreiszeichen wurden von den Babyloniern vor Schattenkegel ca. 5000 Jahren zu astrologischen Zwecken eingeführt. Kegelschnittlinien Ausgangspunkt ist stets der astronomische FrühlingsbeS N sind Hyperbeln Abweichung ginn. Er ist dann, wenn die Sonne auf der Ekliptik den nach Osten O Himmelsäquator von Süden nach Norden überschreitet. Die verschieden hohen Bahnen der Sonne im JahresDer sog. Frühlingspunkt befand sich vor ca. 2000 Jahren, kreis bewirken hyperbelförmige Schattenkurven nur zur einer Blütezeit der Astronomie - Astrologie (damals war Tag- Nachtgleiche ist es eine Gerade. Die Sonne bewegt es das gleiche) im Sternbild Widder. Die Einteilung der sich dann genau über dem Äquator. Tierkreiszeichen stimmt schon lange nicht mehr mit den Waage Sternbildern überein. Durch Jungfrau Ort der die sog. Präzession wandert Erde am: Skorpion der Frühlingspunkt weiter, Löwe 2. . derzeit ist er im Sternbild 19 Fische. In ca. 600 Jahren 21.5 . beginnt das Zeitalter des . 20.1 Schütze Wassermanns. Nebenbei e w z. Lö Krebs kreis durchwandert die Sonne 13 Tier Sonne 21.12. 21.6. Sternbilder, aber nur 12 hen ese de g in das r E . Tierkreiszeichen. Man sieht, v.d ritt ne t Son Him die Darstellung der Symbole äq m ua els 22.1 tor . Steinbock Zwillinge 1. des Tierkreises dient auf der 21.7 Sonnenuhr eher als Kalender . .8 und schmückendes Beiwerk 2 2 und hat wenig mit Astrologie Wassermann Stier zu tun. Wa a gr. XI .4. 21 20.3 . I . 3.9. .10 23 Fische Früh pun l.kt 2 ,5° Senkr. 23 23 ,5° 19,7° Gnomon Widder 10 SONNE UND ZEIT Hinterbichl Kapelle Wallhorn Obermauern Kirche Bobojach Virgen 61 Virgen Pfarr- Mittelzentrum dorf Panzlstraße 1 Ma Kirc Hintermarkt 6 St.Nikolaus St.Jakob Unterr.2 Post St.Veit Kirche U pe Anras Titsch 5 Percolstr.1 Franziskanerkl. Bauernh. Winnebach Kirche Winnebach Ort h.Hotel Paradiso Bergsonnenuhr Sexten Burg HeinfelsTessenb.42 Strassen 32 Geselh.75 Sillian 9 Heinf.149 Heinf.26 Panzend.86 St.Oswald Kirche Hollbruck G.h.Gailer Kirche Hotel Sonnblick Abfaltersb.27 Anras Kirche Abfalt.b. Kraler Abfaltersb. Schule 11 SONNE UND ZEIT atrei che Kirche Sagritz Untereischlach 8 Oberdrum 38 Oberlienz 39 Warscher Kapelle PenzenSchrottend.17 dorf 15 Penzend. Kapelle OberThal Unter- thal Aue 103 assl.63 Kirche Schwimmb. VITHAL Bichl 4 Kristein Kapelle 5 Unterried Kirche Mittewald 1 Obertilliach Kirche GH Unterwöger Schrottend. Goll Ritscherhof Untertilliach 54 O.Nussdorf Wartscher UnterUntergaimb.Ki. gaimb.9 Postl.22 Nussdorf OberStaudach drum 72 Friedh. Wartsch. Kapelle Deb. s.Detailplan Dornachstr.28 Leisach 62 Amlach 71 Amlach 81 M.Luggau 9 M.Luggau Servitenkloster Haus Resi Rangersdorf Kirche Göriach 34 Dölsach Widum Görtschach Kapelle Schloss Lengberg Nikolsdorf Schule 12 SONNE UND ZEIT Sonnenuhrenbilder Sportzentrum VITHAL in Thal. Die größte Sonnenuhr in Osttirol, Konstruktion Stocker, Ausführung Lukasser. Die Uhr geht über den Winkel, hat aber einen gemeinsamen Schattenstab. Die Uhr zeigt mit der kleinen Skala in der Mitte die gemittelte Zonenzeit und mit der Hauptskala Sommerzeit. In einem Schwimmbad in Thal ist nur die Sommerzeit von Interesse.Die farbigen Flächen markieren das Datum anhand der Tierkreiszeichen, eine Kugel am Polstab dient der Anzeige des Datums. Das Bild wurde offensichtlich am 21. Juni aufgenommen. SONNE UND ZEIT Kapelle zur Heiligen Katharina am Gribelehof. Entwurf Karl Schwarzinger. Die Uhr zeigt Wahre Ortszeit. In der Mitte ist Eine Korrekturkurve angegeben, sie berücksichtigt die doppelte Korrektur nach der Zeitgleichung und nach der Meridianverschiebung. Addiert ooder subtrahiert man die Minuten nach der Kurve, erhält man eine genaue Anzeige der Mitteleuropäischen Zeit. Im Sommer muss man für die Sommerzeit noch eine Stunde dazuzählen. 13 14 SONNE UND ZEIT Unterpeischlach Warscher. Sonnenuhr mit WOZ (römische Ziffern) und Mittlere Zonenzeit (arabische Ziffern). Inschrift übersetzt: Die Zeit vergeht - Die Liebe bleibt. Diese Uhr zierte bis 2005 die Volksschule Nikolsdorf, dann wurde sie „Opfer” eines Umbaues. Sie hat statt einer Kurve zur Korrektur nach der Zeitgleichung eine Tabelle. Das gleiche Schicksal hatte die Uhr an der Schule Abfaltersbach von Oswald Kollreider. Untergaimberg: Sonnenuhr mit Mittlerer Zonenzeit und Datum in Form von Tierkreiszeichen. Skala für MEZ oben und MESZ unten. SONNE UND ZEIT Lienz Campingplatz Falken. Entwurf Friedhelm Dietz. Uhr zeigt Mittlere Zonenzeit und den Wahren Mittag mit einem Glöcklein. Dazu die Sonnwendlinien und oben eine Stundenskala für den Winter und unten für die Sommerzeit. Leisach Alte Bundesstraße. Uhr ist stark nach Osten orientiert, was man am schräg stehenden Schattenstab sieht. Skala für WOZ und Zonenzeit Sommer. Wappen Bundschuh, Uhr Druck auf Alu-Platte. Oberdrum. Uhr stark nach Westen orientiert. Als Besonderheit zeigt sie neben den Sonnwendlinien eine mit einem * markierte Linie. An dieser Linie wandert am Geburtstag des Hausherrn der Kugelschatten entlang. 15 SONNE UND ZEIT Grafendorf, Kirchplatz. Eine polare Sonnenuhr (die Skalenfläche ist parallel zum Postab), die die Weltkugel symbolisiert. Römische Ziffern auf Kupferblech. Angefertigt hat sie Johann Jindra aus dem Waldviertel, der auf Sonnenuhren aus Stahl spezialisiert ist. Nussdorf-Debant, Dornauerstraße. Der Reflektor einer Satellitenantenne eignet sich ideal zur Anbringung einer Sonnenuhr: Nahezu alle „SAT-Schüsseln” sind auf den gleichen Punkt ausgerichtet, die Satelliten ASTRA auf 19,2° O 36.000 km über dem Äquator. Deshalb braucht es im ganzen Bezirk nur eine Skala. In diesem Fall ist es eine WOZ-Skala für Sommer unten und Winter oben, die Korrekturkurve für die Zeitgleichung und für die Meridiankonvergenz ist oben angebracht. Die Uhr zeigt auch das Datum in Form von Tierkreiszeichen mit Farbe unterlegt (blau im Winter, rot im Sommer). Es gibt keinen Polstab, um die Hochfrequenz nicht zu dämpfen ist es ein Punktzeiger aus Kunststoff geworden, der auf zwei Kunststoffseilen hängt. Die Inschrift heisst übersetzt: Wo Sonne ist, ist Leben. F2 ° Ellipsoid Gebräuchliche SAT-Antennen sind Offset-Antennen, dieser Offset muss bei der Erstellung der Skala berücksichtigt werden, gleich wie die Wölbung der „Schüssel”, die Teil eines Ellipsoids ist. 21,5 Lienz Linker Iselweg. Die Sonnenuhr im Iselpark ist eine solche analemmatische Uhr. Der Zeiger ist der Mensch, der sich in der Mitte auf einen vorgegebenen Punkt stellt. Angelegt hat sie Van der Woude, leider ist das Datumsband nicht richtig ausgeführt worden und nur auf einer Tafel erklärt. Die schöne Anlage mit Blumenbeeten bei jeder Stunde lädt viele Besucher ein, ihren eigenen Schatten zur Zeitanzeige zu nutzen. 35,8 ° Einen Sonderfall der Sonnenuhr stellt die Analematische Uhr dar. Sie hat nicht nur keinen erdachsparallelen Zeiger, sie hat überhaupt keinen Zeiger. Den Zeiger bildet meist der Mensch, der sich in der Mitte auf ein Datumsband stellt. Die Uhr ist eine Projektion einer Äquatorialen Sonnenuhr auf die Erde. Dadurch ist auch der Standort datumsabhängig. Die Skala wird durch die Projektion zur Ellipse. Solche Sonnenuhren findet man bevorzugt an öffentlichen Plätzen, wiel sie keinerlei hervorstehende Teile hat und damit vandalensicher ist. 14,3° 16 F1 LNB Lienz: 46,83° N 12,77° O Elevation Astra 38,8° Azimut Astra: 171,2° Elevation Antenne: 21,5° SONNE UND ZEIT Oben: Knapperhof in Strassen. Anzeige von WOZ mit Römischen Ziffern und der mittleren Zonenzeit (um die Meridianverschiebung korrigierte Zeit) mit arabischen Ziffern. Man sieht deutlich die Meridianverschiebung von 10 Minuten. Kirche z. Hl. Ulrich in Obertilliach. Die Uhr zeigt WOZ, das Datum in Form von Sonnwendlinien und TagNachtgleiche mit den Tierkreissymbolen. 11 12 22 III WOZ j= 46,21° l= -12,62° d= -41,3° 13 21 IX 14 Sonnenuhr Kirche Obertilliach für Wahre Ortszeit und italienische Zeit 16 XII 20 XI II 15 17 18 I 19 Die interessanten Linien sind die nach rechts unten verlaufenden schrägen Linien. Sie zeigen die italische Zeit (auch böhmische oder italienische Zeit genannt) an. Lange Zeit begann man mit der Stundenzählung nicht zu Mittag, sondern mit Sonnenuntergang. Der Punktschatten auf den Linien geben also an, wie viele Stunden seit Sonnenuntergang vergangen sind, die Differenz zu 24 sind die Stunden bis Sonnenuntergang. Das mag für die damals bäuerliche Bevölkerung mehr von Interesse gewesen sein als der Meridiandurchgang. Am Beispiel ist es ca. 8:30 WOZ, 15 Std. seit Sonnenuntergang (noch 9 Std. bis Sonnenuntergang), es ist Sommer. Die Uhr wurde schon lange nicht mehr renoviert. Es fehlt der Schattenpunkt am Zeiger. Zudem hat sie der Spengler mit einem ungeschickt angebrachten Regenabfallrohr verunstaltet. 17 18 SONNE UND ZEIT Höhensonnenuhren Sonnenhoehen fuer 2014 (G. Breite = 46:49:60, G. Laenge = -12:45:50) Zeitangaben ohne Zeitgl. Sonnenhoehe 90 80 70 a12 ` b 11 60 10 13 14 _ c 9 50 15 ^ d 8 40 16 i 30 e 7 17 h 20 18 g 5 10 0 -180 Nord f 6 -150 -120 19 -90 Ost -60 -30 0 Sued 30 60 90 West 120 150 Azi 180 Nord Uhren an Hauswänden messen normalerweise die Zeit anhand der Bewegung der Sonne von Ost nach West. Das setzt einen nach Norden ausgerichteten Polstab voraus. Bei tragbaren Sonnenuhren ist diese Ausrichtung nur mit einem teuren eingebautem Kompass machbar. Um das zu umgehen, setzt man vielfach Höhensonnenuhren ein. Damit misst man die Höhe der Sonne über dem ebenen Horizont. Das Datum muss an einer Skala eingestellt werden, weil die Sonnenbahnen im Jahreslauf verschieden hoch verlaufen. Eine Bauform ist die Zylindersonnenuhr. Der Schattenstab wird auf das Datum gestellt und die Uhr so in die Sonne gedreht, dass der Schatten senkrecht nach unten fällt. Die Schattenspitze zeigt die Zeit, Vor- und Nachmittag muss man selber entscheiden. Die nebenstehende Uhr zeigt noch etliche, speziell für Fliegenfischer interessante Details wie Sonnenauf- und Untergangszeiten, Schonzeiten und Beisszeiten anhand des Sonnenstandes. Eine oft eingesetzte Bauform ist die Ringsonnenuhr. Durch ein Lichtloch fällt das Sonnenlicht auf eine Skala auf der Innenfläche. Das Datum berücksichtigt man durch Drehen des Ringes, bis das Licht auf die entsprechende Datumslinie fällt. Alterntiv ist vor allem bei Schmuckuhren das Lichtloch je nach Datum verstellbar. Dann werden die Stundenlinien waagrecht, was die Ablesung wesentlich erleichtert. Im Rahmen eines Schulprojektes der Volksschulen Thurn, Gaimberg und San Stefano di Cadore bauten die Schüler eine Ringsonnenuhr aus Keramik. Jeder Schüler und jede Schülerin gestaltete die Außenseite nach persönlichen Vorstellungen, Mag. Margarethe Oberdorfer brannte die Ringe im Keramikofen und glasierte die Strichzeichnung mit erdfarbener Glasur. Jeder Schüler fertigte eine Sonnenuhr für einen Schüler der Partnerschule. SONNE UND ZEIT Konstruktion, Links, Literatur Wenn man eine neue Sonnenuhr plant, müssen einige Parameter bekannt sein, z.B.: ­ Geografische Koordinaten (Länge und Breite). Kann leicht aus Google Earth entnommen werden. ­ Genaue Lage der Skalenfläche, z.B. Abweichung einer senkrechten Fläche von der Ost- Westrichtung. Ermittlung mit Hilfe der Sonne, indem der Schattenwinkel zum Zeitpunkt des Wahren Mittags gemessen wird. ­ Was soll die Sonnenuhr anzeigen? Art der Zeit, Datum, Sinnspruch... Die Konstruktion des Linaments kann mit den Mitteln der klassischen Geometrie erstellt werden. Grundlage ist ein Ebenenbündel in 15°-Abstand mit dem Polstab als Achse. Die Skalenebene schneidet dieses Bündel. Längst hat der Computer das Reissbrett abgelöst. Es gibt einige Programme, die mit dem Input der oben genannten Parameter die genaue Zeichnung einer Sonnenuhr ausgeben. Links zu Sonnenuhren: http://gnomonica.at Homepage des Arbeitskreises Sonnenuhren im Österreichischen Astronomischen Verein. Einführung in die Gnomonik, viele Bilder und weiterführende Links. http://helson.at Homepage von Dr. Helmut Sonderegger aus Feldkirch in Vorarlberg. Er stellt sein Programm Sonne zur Erstellung einer Vielzahl verschiedener Sonnenuhren unentgeltlich zur Verfügung. http://www.de-zonnewijzerkring.nl/eng/index.htm Fer de Vries aus Holland hat ein sehr gutes Programm zur Erstellung von Sonnenuhren, das man gratis herunterladen kann. http://www.helios-sonnenuhren.de/ Carlo Heller aus Deutschland versteht sich auf den Bau präziser Sonnenuhren aus Edelstahl. http://www.infraroth.de/slinks.html Daniel Roth hat zahlreiche weiterführende Links zu Sonnenuhren zusammengestellt. Katalog der ortsfesten Sonnenuhren Österreichs: Der Katalog enthält über 3000 Sonnenuhren Österreichs sowie eine CD und eine Update-CD. Damit kann nach einer Vielzahl von Parametern gesucht werden. Er kostet einschl. CDs 15.- + Porto, dzt. Inland 2,90. Bestellung mit Überweisung mit genauer Adressenangabe an: Astro Verein, KATALOG SONNENUHREN bei der Sparkasse der Stadt Feldkirch, IBAN: AT55 2060 4003 0000 2771, BIC: SPFKAT2B Bezug auch über den Autor möglich. 19 Die Sonnenuhr ist ein Bindestich zwischen Himmel und Erde 0° N 5° 31 ers Herbst 23.9. - 21.12. Winter 21.12. - 21.3. 14 ° Wi nt W 45 10 Sommer 21.6. - 23.9. O Frühling 21.3 - 21.6. Winter onn enw end e S 12 13 90° 270° 11 Tag- Nachtgleiche 9 30 mm 8 5° 22 Auf die Kreismarkierung einen genau 30 mm hohen Kegel (z. B. die Spitze eines abgesägten Bleistiftes oder eine Senkkopf-Holzschraube) stellen und die Uhr nach der Zeit einer Zeigeruhr nach Norden ausrichten. Die Uhr zeigt in Lienz die Mitteleuropäische Zeit und das Datum mit den Tierkreiszeichen. 5° m Som Sommer 18 on ers 13 e nd we nen 1 11 12 13 4 15 16 17 10 180° Die Räderuhr nimmt man zu wichtig die Sonnenuhr geht immer richtig!
