sind 3,5·10-5. Einem Langzeitmittel können also kurzzeitigere tägliche Schwankungen überlagert sein – insgesamt sind diese Werte aber imponierend für die damalige Zeit54.
Einen von H. Kessel, dem Uhrmacher der Dänischen Marine, 1828 in Altona angefertigten Taschenchronometer mit nur 6 cm Durchmesser erhielt 1830 Humboldt als Geschenk des Dänischen Königs Frederik VI., und Schumacher benutzte ihn 1835 zur Bestimmung von Längendifferenzen zwischen Altona und Berlin [2, S. 35/36]. Dieser Chronometer hatte eine Abweichung von nur „um 0,069 Zeitsekunden vom Mittel aller Chronometer“55. Andererseits bemerkt Humboldt zu einer von Capt. Phipps 1773 gerühmten Taschenuhr von John Arnold, dass sie kein Chronometer gewesen sei, weil sie sich in 128 Tagen um 2´40˝irrte56. Nachgerechnet bedeuten 160/(86400·128) nur ca. 1,5·10-5. Die Phipps’sche Uhr läge also in der gleichen Größenordnung wie das gerühmte Berthoud‘sche Gerät - beide kämen damit in den Bereich heutiger Gebrauchs-Quarzuhren.
Die von Humboldt und seinen Begleitern mitgeführten Chronometer dienten noch für eine weitere seiner Hauptaufgaben, nämlich der Erkundung des Erdmagnetfeldes. Hierzu wird eine Uhr benötigt, die über einen kurzen Zeitraum möglichst genau gehen soll, für diesen Zeitraum aber auch eine entsprechende feine Auflösung ermöglichen muss. In der Geräteliste in [2] ist ein „Punktierchronoskop“ (Stoppuhr) aufgeführt; in [9, S. 19V] nannte es Humboldt timekeeper. Damit wurden über einen Zeitraum von meistens zehn Minuten die Schwingungen einer ausgelenkten Magnetnadel gezählt und ausgewertet (siehe Abschnitt 5.2). In Vorbereitung seiner Russlandreise schrieb Humboldt an Schumacher am 13.3.1829 (zitiert in [5, S. 192]), dass er für die magnetischen Intensitätsmessungen eine nur „einige Stunden gut gehende Uhr“ benötigt, führte aber schließlich den Chronometer Nr. 464 von Thomas Earnshaw mit. Dessen Ganggenauigkeit veranlasste ihn offensichtlich, sein Programm zu ändern, wie andere Autoren schlussfolgern. Humboldt hatte wohl ursprünglich vor, nur Breitenmessungen auszuführen. An Schumacher schrieb er weiter:
„Der Chron soll eigentlich nur zu den Schwingungen dienen; kann man ihm mehr trauen, so werde ich zu Längenbestimmungen gewiß oft Stundenwinkel nehmen.“ (zitiert in [5, S. 193].
Er hat ihn dann tatsächlich zur Zeitübertragung von Ort zu Ort und damit zur Längenbestimmung genutzt, wobei die meisten Messungen von seinen Begleitern Christian Gottfried Ehrenberg und Gustav Rose ausgeführt worden sind. Die gründliche Auswertung erfolgte später in seinem Werk asie centrale. Ein zweites Chronometer von A. L. Bréguet war für seine „alternden Augen unerträglich klein“, wurde aber in Königsberg von Friedrich Wilhelm Bessel, in Petersburg von Lemm und in Kasan von Simonow mit den dortigen Normaluhren verglichen. Das Punktierchronoskop ließ er in Berlin, um es keiner Gefahr auszusetzen [5, S. 192]. Leider finden sich keine Angaben über bei den Zeitvergleichen aufgetretene Differenzen, die eine Aussage über die Genauigkeit der Geräte erlauben würden.
Der mit dem Chronometer realisierte Übergang vom klassischen Pendel auf die federgefesselte Unruh als Taktgeber war der entscheidende Schritt auf dem Weg zu einer genau gehenden transportablen Uhr und war über drei Jahrhunderte das Wirkprinzip transportierbarer Zeitmessgeräte. Erst Anfang des 20. Jahrhunderts wurde eine neue Etappe der Zeitmessung eingeleitet. Bei Arbeiten an Ultraschall-Schwingquarzen stellten H. M. Dadourian 1919 und Paul Langevin 1921 fest, dass zu den Kristallachsen definiert geschnittene Quarzkristalle bei Anlegen einer elektrischen Spannung sehr stabil mit einer von der Materialstruktur abhängigen Frequenz schwingen. Die ersten Quarzuhren waren wegen ihrer Temperaturabhängigkeit einem Chronometer aber noch unterlegen57. Heutige Gebrauchsuhren haben Unsicherheiten um nur 1 s/d, d. h. die Unsicherheit beträgt ≈·10-5 58.
Für kommerzielle Anwendungen stehen heute Quarzuhren zur Verfügung, die um mehrere Größenordnungen besser sind. Die Atomuhren für Navigationssysteme erreichen 10-12 und die Cäsium-Atomuhren der PTB, von denen unsere Weltzeit (UT – Universal Time) abgeleitet ist, gehen um eine Sekunde in 10.000 Jahren falsch. Das entspricht einer Unsicherheit von 10-15.
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