imported>PaulSch: /* Aktueller Wert und prognostizierte zukünftige Werte */ aktueller Wert

2025-06-02T12:18:43Z

Aktueller Wert und prognostizierte zukünftige Werte: aktueller Wert

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[[Datei:TT-UT1 2000+.svg|mini|Δ''T'' ab dem Jahr 2000 mit einer Prognose für die kommenden Jahre.]]
Als '''Delta T''' (<math>\Delta T</math>) wird in der [[Astronomie]] die Differenz zwischen der [[Terrestrische Zeit|Terrestrischen Zeit]] (TT) und der [[Universal Time]] (UT) bezeichnet, also die Differenz zwischen einer absolut gleichmäßig verlaufenden [[Zeitskala]] TT, die durch [[Atomuhr]]en realisiert wird, und der Zeitskala UT, die durch die tatsächliche [[Erdrotation]] bestimmt ist:

:<math>\Delta T = TT - UT</math>

Der aktuelle Wert für <math>\Delta T</math> kann aus den vom [[Internationaler Dienst für Erdrotation und Referenzsysteme|International Earth Rotation and Reference Systems Service]] (IERS) bereitgestellten Daten ermittelt werden.
Zu Beginn des 21. Jahrhunderts betrug <math>\Delta T</math> ungefähr 64 Sekunden; bis zum Ende dieses Jahrhunderts könnte der Zeitunterschied auf etwa 204 Sekunden, nach anderen Quellen auf etwa 80 Sekunden anwachsen.<ref>NASA: [http://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEcat5/SE2001-2100.html ''Five Millennium Catalog of Solar Eclipses (2001 to 2100)''] und [[CalSky]]</ref> Historische Werte für <math>\Delta T</math> lassen sich ungefähr bestimmen, indem überlieferte Beobachtungen mit heutigen Berechnungsergebnissen verglichen werden. Weiterhin gibt es verschiedene aus diesen Daten abgeleitete [[Polynom]]e zur näherungsweisen Berechnung. Derartige Polynome gibt es auch zur Prognose zukünftiger Werte.

== Hintergrund ==
Aufgrund der Unregelmäßigkeit der [[Erdrotation]] ist die [[Universal Time]] (UT) kein strikt gleichförmiges Zeitmaß und deshalb für die [[Ephemeridenrechnung]] ungeeignet, eignet sich also beispielsweise nicht für die längerfristige Vorausberechnung von Planeten[[konstellation]]en. Auch die aus der [[Atomzeit]] abgeleitete [[Koordinierte Weltzeit]] (''Universal Time Coordinated'', UTC) eignet sich nicht, denn bei dieser werden in unregelmäßigen Abständen [[Schaltsekunde]]n eingefügt, um sie an die Universal Time anzugleichen. Deshalb wurde 1960 die [[Ephemeridenzeit]] (ET) eingeführt, die 1984 durch die Terrestrische Dynamische Zeit (TDT) ersetzt wurde, seit 1991 Terrestrische Zeit (TT). Im Gegensatz zu UT und UTC ist TT eine strikt gleichförmige Zeitskala, die Grundeinheit der TT ist die [[Sekunde]] (des [[Internationales Einheitensystem|Internationalen Einheitensystems]]) und ein Tag ist immer genau 86.400 Sekunden lang.<ref name="Meeus1998">Jean Meeus: ''The Effect of Delta T on Astronomical Calculations.'' In: ''Journal of the British Astronomical Association.'' 108: 154–156, 1998 ({{bibcode|1998JBAA..108..154M}}).</ref>

Der Eintrittszeitpunkt für astronomische Ereignisse wird demzufolge im Regelfall in TT berechnet. Um nun die lokalen Gegebenheiten für die Beobachtung auf der Erdoberfläche angeben zu können, ist allerdings der präzise aktuelle Drehwinkel der Erdrotation zu berücksichtigen. Dies ist beispielsweise bei [[Sonnenfinsternis]]sen erforderlich, um angeben zu können, welche Orte auf der Erde vom Schatten überstrichen werden. Hierzu muss das in TT vorliegende Berechnungsergebnis in UT bzw. UTC umgerechnet werden, wofür der zu diesem Zeitpunkt prognostizierte Wert für <math>\Delta T</math> zu verwenden ist.

== Aktueller Wert und prognostizierte zukünftige Werte ==
Der aktuelle Wert für <math>\Delta T</math> (Stand Juni 2025) beträgt rund 69,2 s.<ref name="IERS-UT1">{{Internetquelle
| hrsg = [[IERS]]
| titel = Time scales
| sprache = en
| url = https://www.iers.org/IERS/EN/DataProducts/tools/timescales/timescales.html
| abruf = 2025-06-02
}}</ref>
Er setzt sich aus drei unterschiedlich schnell variierenden Beiträgen zusammen,

:<math>\Delta T = (TT - TAI) + (TAI - UTC) - (UT1 - UTC)</math>.

* Der erste Beitrag, die Differenz zwischen TT und der [[Internationale Atomzeit|Internationalen Atomzeit]] TAI, hat den konstanten Wert 32,184 Sekunden.
* Der zweite Beitrag, die Differenz zwischen TAI und der [[Koordinierte Weltzeit|Koordinierten Weltzeit]] UTC, entspricht der Anzahl der bisher bei UTC eingefügten [[Schaltsekunde]]n (seit dem 1. Januar 2017 37 Sekunden, Stand April 2024).
* Der letzte Beitrag, die Differenz zwischen der Polschwankungen berücksichtigenden Variante UT1 der [[Universal Time]] und UTC, variiert schnell, sein Betrag bleibt aber stets kleiner als 0,9 s. Er ist einer der [[Erdrotationsparameter]], die vom [[Internationaler Dienst für Erdrotation und Referenzsysteme|International Earth Rotation and Reference Systems Service]] (IERS) in seinen Bulletins A und B veröffentlicht werden.<ref name="IERS Bulletins">{{Internetquelle
| titel = IERS Bulletins
| url = https://www.iers.org/IERS/EN/Publications/Bulletins/bulletins.html
| abruf = 2024-04-01
}}</ref>

Die folgende Näherungsformel wird für die Berechnung von <math>\Delta T</math> im Zeitraum zwischen 2015 und 3000 verwendet:<ref name="Espenak.deltatpoly">Fred Espenak: [http://www.eclipsewise.com/help/deltatpoly2014.html ''Polynomial Expressions for Delta T''].</ref>

:<math>\Delta T/\mathrm{s} = 67{,}62 + 0{,}3645 \cdot \left( y - 2015 \right) + 0{,}0039755 \cdot \left( y - 2015 \right)^2</math>.
Dabei ist <math>y</math> die Jahreszahl des betrachteten Datums, gegebenenfalls ergänzt um den Jahresbruchteil. Für monatsgenaue Werte setzt man zum Beispiel
:<math>y = \text{Jahreszahl} + \frac{\text{Monatsnummer} - 0{,}5}{12}</math>.

== Historische Werte ==
[[Datei:Delta T 1657-2022.svg|mini|Δ''T'' im Zeitraum 1657 bis 2022.<ref name="USNO_historicDeltaT" /><ref name="DeltaT" />]]
Historische Werte für <math>\Delta T</math> lassen sich aus dem Vergleich überlieferter Beobachtungen mit modernen Rückrechnungen ermitteln. Brauchbare Beobachtungen gehen etwa bis ins Jahr −700 zurück. Mit der Erfindung des Fernrohrs zu Beginn des 17. Jahrhunderts nahm die Beobachtungsgenauigkeit stark zu, so dass <math>\Delta T</math> sich ab diesem Zeitpunkt deutlich genauer bestimmen lässt. Während sich <math>\Delta T</math> für das 17. Jahrhundert ab 1657 mit einer Genauigkeit von etwa 10–15 s abschätzen lässt, nahm diese im 18. Jahrhundert auf etwa 2 s ab und sank bis 1900 auf weniger als 0,1 s.<ref name="USNO_historicDeltaT">{{Internetquelle
| hrsg = [[United States Naval Observatory|USNO]]
| titel= Historic Delta T and LOD values from McCarthy and Babcock (1986) 
| url = https://maia.usno.navy.mil/ser7/historic_deltat.data
| abruf = 2023-05-09
}}</ref><ref name="McCarthy&Babcock86">{{Literatur
| Autor = Dennis D. McCarthy, Alice. K. Babcock
| Titel = The length of day since 1656
| Sprache = en
| Sammelwerk = Physics of the Earth and Planetary Interiors
| Band = 44
| Datum = 1986
| Seiten = 281–292
| DOI = 10.1016/0031-9201(86)90077-4
}}</ref>
Morrison und Stephenson, die auch Beobachtungen aus der Antike einbeziehen, kommen für die Neuzeit zu teils deutlich anderen Werten von <math>\Delta T</math>.<ref name="Morrison&Stephenson04">Morrison L.V., Stephenson F.R.: ''Historical values of the Earth's clock error ΔT and the calculation of eclipses.'' Journal for the History of Astronomy, Bd. 35, Teil 3, Nr. 120, S. 327–336 (2004) ({{bibcode|2004JHA....35..327M}}); dieselben: ''Addendum: Historical values of the Earth's clock error.'' JHA, Bd. 36, Teil 3, Nr. 124, S. 339 (2005) ({{bibcode|2005JHA....36..339M}}).</ref>
{| class="wikitable float-left" style="text-align:right"
|+ Historische Werte von ΔT und ihre Unsicherheit σ<ref name="Morrison&Stephenson04" /><ref name="DeltaT" >{{Internetquelle
| hrsg = USNO
| titel= Monthly determinations of Delta T (TT - UT1) since 1973 
| url = https://maia.usno.navy.mil/ser7/deltat.data
| abruf = 2023-05-09
}}</ref>
! Jahr
! ΔT (s)
! σ (s)
|rowspan="12"|  
! Jahr
! ΔT (s)
! σ (s)
|rowspan="12"|  
! Jahr
! ΔT (s)
! σ (s)
|-
| −1000 || 25400 || 640 || 1200 || 740 || 30 || 1860 || 8 ||
|-
| −800 || 22000 || 550 || 1400 || 320 || 20 || 1880 || −5 ||
|-
| −600 || 18800 || 460 || 1600 || 120 || 20 || 1900 || −3 ||
|-
| −400 || 15530 || 390 || 1700 || 9 || 5 || 1920 || 21 ||
|-
| −200 || 12790 || 330 || 1720 || 11 || 3 || 1940 || 24 ||
|-
| 0 || 10580 || 260 || 1740 || 12 || 2 || 1960 || 33 ||
|-
| +200 || 8640 || 210 || 1760 || 15 || 2 || 1980 || 51 ||
|-
| +400 || 6700 || 160 || 1780 || 17 || 1 || 1990 || 57 ||
|-
| +600 || 4740 || 120 || 1800 || 14 || 1 || 2000 || 64 ||
|-
| +800 || 2960 || 80 || 1820 || 12 || 1 || 2010 || 66 ||
|-
| +1000 || 1570 || 55 || 1840 || 6 || <1 || 2020 || 69 ||
|}
{{Absatz}}

== Literatur ==
* P. Kenneth Seidelmann (Hrsg.): ''Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac.'' University Science Books, Sausalito 2006, ISBN 1-891389-45-9
* F. Richard Stephenson: ''Historical Eclipses and Earth's Rotation.'' Cambridge University Press, Cambridge 1997, ISBN 0-521-46194-4

== Weblinks ==
* {{Internetquelle
| titel = IERS Bulletins
| sprache = en
| url = https://www.iers.org/IERS/EN/Publications/Bulletins/bulletins.html
| abruf = 2023-05-08
| abruf-verborgen = 1
| kommentar = Bulletin A enthält u. a. den Wert von TT−TAI, die aktuellen Werte von TAI−UTC und UT1−UTC sowie eine Vorhersage von UT1−UTC für die kommenden 12 Monate; wird wöchentlich veröffentlicht.
}}
* {{Internetquelle
| hrsg = [[IERS]]
| titel = Time scales
| sprache = en
| url = https://www.iers.org/IERS/EN/DataProducts/tools/timescales/timescales.html
| kommentar = Abfrage von aktuellen und früheren Werten von UT1−UTC
| abruf = 2023-05-08
| abruf-verborgen = 1
}}
* {{Literatur |Autor=F. Richard Stephenson |Titel=Historical eclipses and Earth's rotation |Sammelwerk=Harold Jeffreys Lecture |Verlag=University of Durham |Datum=2002 |Online=https://pdfs.semanticscholar.org/c0c9/4732b1a393ead18824dd96a7659bbb84c745.pdf |Format=PDF |KBytes=204}}
* Fred Espenak: [http://eclipse.gsfc.nasa.gov/SEhelp/deltaT.html ''Delta T (ΔT) and Universal Time'']
* R.H. van Gent: [http://www.staff.science.uu.nl/~gent0113/deltat/deltat.htm ''Delta T: Terrestrial Time, Universal Time and Algorithms for Historical Periods'']
* F.R. Stephenson, L.V. Morrison, C.Y. Hohenkerk: ''Measurement of the Earth's Rotation: 720 BC to AD 2015.'' Proceedings of the Royal Society A, volume 472, issue 2196 (Dez. 2016) ([http://rspa.royalsocietypublishing.org/content/472/2196/20160404 HTML], [http://rspa.royalsocietypublishing.org/content/royprsa/472/2196/20160404.full.pdf PDF; 1,4 MB]), {{DOI|10.1098/rspa.2016.0404}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Astronomischer Zeitbegriff]]

Delta T - Versionsgeschichte

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