Читать книгу Entdeckungen und Erfindungen, die die Welt veränderten (E-Book) - Otto Piller - Страница 8

ERSTE TURMUHREN MESSEN DIE ZEIT

Noch bis zu Beginn des 18. Jahrhunderts waren die meisten arbeitsfähigen Menschen in der Landwirtschaft und in ortsansässigen Handwerksbetrieben beschäftigt. Der Warenaustausch erfolgte kleinräumig zu Fuß oder mit Pferdewagen. Zwischen Städten, die an Flüssen lagen, erfolgte dieser mit Booten.

Die Muskelkraft der Menschen und Tiere lieferte die notwendige Energie zur Verrichtung dieser täglichen Arbeiten. Das Pferd, damals das wichtigste Arbeitstier, war für die Besitzenden sehr wertvoll und wurde so eingesetzt, dass es gesund und kräftig blieb. Ruhepausen waren Pflicht und so war auch der Arbeitsalltag ohne große Hektik. Früh genutzt wurden die Wasser- und die Windkraft. Windmühlen und Wasserräder trieben die Getreidemühlen an und Segelschiffe fuhren auf den großen Seen und Weltmeeren. Mit Ausnahme dieser Schiffe hielt sich die Mobilität der Menschen in engen Grenzen. Das Leben orientierte sich am Entstehen und Vergehen aller Dinge. Die Menschen erlebten Tag und Nacht, Vollmond und Neumond, den morgendlichen Aufgang und den abendlichen Untergang der Sonne, den Jahreszyklus mit Frühling, Sommer, Herbst und Winter und die Geburt und den Tod in der Natur. So entstand auch das Bedürfnis, den Tagesablauf zwischen Sonnenaufgang und Sonnenuntergang zeitlich einzuteilen und zu messen. Bereits in der Antike wurden Sonnenuhren gebaut, die es erlaubten, den «Sonnentag» in Zeitintervalle einzuteilen.

Mit der Entstehung der Städte als Markt- und Begegnungszentren wurden Turmuhren gebaut, die den Menschen die Tageszeit übermittelten. So wissen wir, dass in London im Jahr 1288 am Turm der Westminster Abbey eine Uhr angebracht wurde. In Bern entstand 1405 der Zytglogge-Turm mit einer ersten Uhr. Um circa 1530 vollendete der Waffenschlosser Kaspar Brunner diesen Uhrturm zum monumentalen Zytglogge-Turm, der noch heute eine große Attraktion für Touristinnen und Touristen darstellt.

Zytglogge-Turm in Bern, privates Foto.

Diese Uhren waren nicht sehr genau. Sie bestanden in der Regel aus einem Räderwerk, das über eine Walze mit einem Gewichtszug angetrieben wurde. Der sogenannte Foliot-Regler bestimmte die Ganggeschwindigkeit. Dieser Regler bestand aus einem waagrechten Balken, der auf- und ab schwang und dadurch ein Zahnrad bewegte. Die Uhren wurden so geregelt, dass die Uhrzeiger bei Sonnenaufgang und Sonnenuntergang jeweils auf 6 Uhr standen. Somit war die Dauer einer Stunde im Sommer am Tage wesentlich länger als im Winter. Von den Städten wurden Zeitregler mit der Uhreneinstellung beauftragt. So hatten zum Beispiel die Zähringerstädte Bern, Freiburg, Burgdorf und Thun Turmuhren, die unterschiedliche lokale Uhrzeiten anzeigten. Dies spielte damals keine Rolle, denn wollte zum Beispiel ein Marktfahrer aus Thun in Bern seine Waren anbieten, dann brauchte er Stunden für den Weg. Wenn er um 6 Uhr in Thun abfuhr, um etwa um 10 Uhr in Bern anzukommen, spielten die leicht unterschiedlichen Uhrzeiten der beiden Städte keine große Rolle.

Sonnenuhr von Friedrich Wilhelm Kleukens am Hochzeitsturm in Darmstadt, gebaut im Jahre 1908.

Die damalige Wissenschaft interessierte sich neben der Astronomie und der Pflanzenheilkunde insbesondere für die Bewegung von Körpern im Raum. Bereits für Euklid war klar, dass jeder Punkt im gesamten Weltraum durch drei Koordinaten örtlich bestimmt werden kann. Mathematisch gesprochen mit den jeweiligen Abschnitten auf der x-, y- und z-Achse und dass diese Achsen, als unendlich lange Geraden, den euklidischen Raum bilden. Galileo Galilei interessierte sich nicht nur für Astronomie, sondern auch für den freien Fall von Körpern. So studierte er am schiefen Turm von Pisa die Fallgeschwindigkeit von Steinen in Abhängigkeit zur Fallhöhe und konnte dadurch eine gültige Formel zur Berechnung des freien Falls formulieren.

Ebenfalls stellte er fest, dass ein Pendel, hergestellt durch die Befestigung eines Steins an einer Schnur, zum Schwingen angeregt werden kann und dass die Schwingungsdauer nur von der Länge des Pendels abhängt und der Schwingungsausschlag keinen Einfluss hat. Der niederländische Physiker Christiaan Huygens (1629–1695) erforschte die Schwingeigenschaften des Pendels weiter und erkannte, wie sich das Pendel zum Bau von genaueren Uhrwerken nutzen lässt. Im Jahre 1657 schuf er eine erste Uhr mit dem Pendel als Gangregler.

Dies führte dazu, dass bei den meisten Turmuhren die Foliot-Regler durch Pendel ersetzt wurden. Die Zytglogge-Uhr wurde im Jahre 1670 umgerüstet. Am Pendel hängt seither eine Kugel mit einer Masse von 149 Kilogramm.