Die Schaltjahresformel ist nicht so leicht zu durchschauen

Egal ob in digitaler Form, in Taschenbuchformat oder an der Wand hängend – ohne Kalender kommt wohl kaum jemand aus. Dort werden sämtliche Termine notiert, vom Geburtstag über Arzttermin bis hin zum nächsten Elternabend. Damit dieses System auch funktioniert, braucht es ein weltweit gültiges, funktionierendes System. Bereits unsere Vorfahren haben lange getüftelt und überlegt, bis es schließlich im 16. Jahrhundert gelang, einen stimmigen Kalender zu schaffen, nämlich den gregorianischen Kalender. 

Eine Umrundung 

Schon immer haben Sonnen- und Mondzyklus eine wichtige Rolle bei der Berechnung von Tagen gespielt. Die Zeitspanne für ein Jahr wurde anhand der Tage, welche die Erde für eine Umrundung der Erde benötigt, festgelegt. Der altrömische Kalender kalkulierte dafür 355 Tage. Nachdem sich diese Anzahl nicht gleichmäßig auf 12 Monate aufteilen ließ und beim damaligen Kalender der Februar als der letzte Monat des Jahres galt, wurden diesem weniger Tage als den anderen Monaten zugeteilt. Dem altrömischen Kalender folgte der julianische Kalender, der bereits 365 Tage zählte. Auch diese Zahl ließ sich nicht regelmäßig aufteilen, der Februar blieb weiterhin der kürzeste Monat.

Julius Caesar war nicht nur Namensgeber dieses Kalenders, sondern verantworlich für die Reform desselbigen. Während seiner Herrschaft stellte man fest, dass eine Umrundung der Erde um die Sonne etwas mehr als die veranschlagten 365 Tage dauert, nämlich weitere 5 Stunden, 48 Minuten und 46 Sekunden. Um diese Berechnung des astronomischen Jahres mit dem Kalender übereinzustimmen, führte Caesar alle vier Jahre einen zusätzlichen Tag ein und wählte dafür den kürzesten Monat des Jahres.

Weiterer Rechenfehler

Nachdem durch das Schaltjahr pro Jahr rund sechs Stunden abgegolten werden, die tatsächliche Differenz aber etwas weniger beträgt, stimmt auch diese Vorgehensweise mit dem Schalttag im Abstand von vier Jahren nicht ganz exakt. Darum wurde die Schaltjahresformel wiederum adaptiert. Im gregorianischen Kalender verzichtet man alle 100 Jahre auf den Schalttag. So ist das Kalenderjahr im Durchschnitt wesentlich besser auf das Sonnenjahr abgestimmt, und somit unterscheiden sich die beiden lediglich um eine halbe Minute.

Wenn man ermitteln will, ob es sich um ein Schaltjahr handelt oder nicht, heißt es rechnen: Ein Schaltjahr muss grundsätzlich durch vier teilbar sein. Folgende Ausnahmen muss man berücksichtigen: In Jahren, die glatt durch 100 teilbar sind, verzichtet man auf den 29. Februar – das ist im Jahr 2100 wieder der Fall. In Jahren, die außerdem durch 400 teilbar sind, gibt es den Schalttag allerdings schon – deshalb war das Jahr 2000 ein Schaltjahr. 

Schaltsekunden

Im Jahr 1972 wurden außerdem Schaltsekunden eingeführt, um die Universalzeit, die mit Atomuhren bestimmt wird, wieder an die astronomische Zeit anzugleichen, welche an die Erdrotation gebunden ist. Da diese Rotation nicht immer gleichmäßig ist, war diese Anpassung notwendig. Es ist nicht vorhersehbar, wann diese zusätzlichen Sekunden anfallen, da sie durch Erdbeben, Mond oder auch Klimawandel beeinflusst werden.

Ende 2022 haben verschiedene Regierungen weltweit beschlossen, diese Schaltsekunden wieder abzuschaffen, da sie für technische Bereiche eine große Herausforderung darstellen, weil sie nicht planbar sind. Die Aussetzung der Schaltsekunden soll zunächst für 100 Jahre gelten, während dieser Zeit werden die Universalzeit und die astronomische Zeit um etwa eine Minute auseinanderlaufen. Wie man mit dieser Differenz dann umgehen wird, ist noch nicht bekannt.