Märkte fürchten Chaos 30.06.2015, 13:14 Uhr

Schaltsekunde am 1. Juli schürt Angst vor Systemausfällen

Eigentlich ist die Sekunde ein Klacks, doch Computerexperten rund um den Globus zittern, ob die Computersysteme die Kleinigkeit heil überstehen: In der Nacht zum 1. Juli 2015 wird weltweit eine Schaltsekunde eingefügt, um Sonnen- und Weltzeit wieder in Einklang zu bringen. 

Modell einer Referenzstation für Satellitennavigation im Bundesamt für Kartographie und Geodäsie in Frankfurt: Im weltweiten Verbund überwachen vieler solcher Geräte die Erdrotation. Die Schaltsekunde, die in der Nacht zum 1. Juli eingefügt wird, könnte die Satellitennavigation stören, die auf besonders exakte Werte angewiesen ist.

Modell einer Referenzstation für Satellitennavigation im Bundesamt für Kartographie und Geodäsie in Frankfurt: Im weltweiten Verbund überwachen vieler solcher Geräte die Erdrotation. Die Schaltsekunde, die in der Nacht zum 1. Juli eingefügt wird, könnte die Satellitennavigation stören, die auf besonders exakte Werte angewiesen ist.

Foto: Frank Rumpenhorst/dpa

Y2K war das Angstwort des Jahres 1999. Die Angst ging um, dass viele Computersysteme ihren Geist aufgeben, wenn die interne Computeruhr auf den 1. Januar 2000 umspringt. Die Befürchtung war, dass diese auf den 1. Januar 1900 zurückspringen würden, weil viele Systeme die Jahreszahl nur zweistellig speicherten. Zu Beginn des Computerzeitalters war Speicherplatz das Gold der Branche, kaum jemand leistete sich den Luxus einer vierstelligen Jahreszahl. Y2K blieb allerdings aus.

Die Angst vor der Schaltsekunde geht um

Nun geht wieder die Angst um. Dieses Mal ist der Schurke eine Sekunde, eine Schaltsekunde. Denn diese wird in der Nacht zum 1. Juli 2015 von der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig in die Weltzeit eingefügt.

Es gibt Experten, die die Schaltsekunde wieder abschaffen wollen. Seit 1972 wurde schon 25 Mal in den Ablauf der Zeit durch eine Schaltsekunde eingegriffen. Bei der Weltfunkkonferenz der Internationalen Fernmeldeunion im November in Genf wird erneut über die Schaltsekunde und ihre Berechtigung debattiert.

Es gibt Experten, die die Schaltsekunde wieder abschaffen wollen. Seit 1972 wurde schon 25 Mal in den Ablauf der Zeit durch eine Schaltsekunde eingegriffen. Bei der Weltfunkkonferenz der Internationalen Fernmeldeunion im November in Genf wird erneut über die Schaltsekunde und ihre Berechtigung debattiert.

Foto: Julian Stratenschulte/dpa

Etwa alle zwei Jahre ist eine solche Anpassung von Weltzeit und Sonnenzeit notwendig. „Würde man die Differenz nicht korrigieren, würde die Sonne irgendwann mittags aufgehen“, erklärt Wolfgang Dick vom International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS) mit Sitz in Frankfurt, das über die Einführung der Schaltsekunden wacht. Allerdings ist „irgendwann“ etwas untertrieben. Das würde ewig dauern.

Gezeitenkraft bremst Erde ab

Der Grund für die Unterschiede von Welt- und Sonnenzeit liegt in der Gezeitenkraft des Mondes. Denn diese bremst die Erde ab. Zum Jahresbeginn lag die Differenz von Welt- zu Sonnenzeit bei 0,5 sec. „Am 1. Juni betrug der Unterschied 0,65 Sekunde“, berichtet Andreas Bauch von der PTB. Eine internationale Vereinbarung verlangt, dass beide Zeiten nie mehr als 0,9 sec voneinander abweichen. Deshalb die Schaltsekunde.

Diese Schaltsekunde kann im technischen Bereich relevant werden. Im Stromnetz kann es zu problematischen Kettenreaktionen kommen. Die Berechnung des Stromflusses geschieht mit Mikrosekunden-Zeitauflösung, genauso wie die Bestimmung der Netzwerkbelastung. Wenn ein Wert wegen der Schaltsekunde falsch berechnet wird, kann das zur automatischen Abschaltung der Leitung führen.

Auch die Flugsicherung und der Geldhandel arbeiten mit Millisekunden-Zeitauflösung, genauso wie die Satelliten-Navigation. „Bei den gewaltigen Bahngeschwindigkeiten würden Sie bei einer Sekunde Unterschied schon komplett woanders verortet“, verdeutlicht Andreas Bauch von der PTB.

Die letzte Schaltsekunde gab es 2012 an einem Sonntag

Bei der letzten Schaltsekunde am 30. Juni 2012 hatten Server von Reddit, Firefox und der australischen Fluglinie Quantas Probleme. Dort kam es zu Startverzögerungen und zum Teilausfall des Buchungssystems. Der 30. Juni 2012 fiel auf einen Samstag, die Schaltsekunde wurde in der Nacht zum Sonntag eingefügt. Das ist diesmal anders. Das erste Mal seit der nahezu vollständigen Digitalisierung, wird eine Schaltsekunde unter der Woche eingefügt.

Die Atomuhr CS2 in der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig: In der Nacht zum 1. Juli wird das Jahr 2015 um eine Sekunde verlängert. Mit solchen Schaltsekunden wird kompensiert, dass die Erde für eine Umdrehung ein kleines bisschen länger braucht als 24 Stunden. Wegen der Schaltsekunde geht die Angst um: Sensible Bereiche wie die Stromversorgung oder Satelliten-Navigation sind auf absolut zuverlässige Zeitdaten angewiesen. Die Schaltsekunde kann da einiges durcheinander bringen.

Die Atomuhr CS2 in der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig: In der Nacht zum 1. Juli wird das Jahr 2015 um eine Sekunde verlängert. Mit solchen Schaltsekunden wird kompensiert, dass die Erde für eine Umdrehung ein kleines bisschen länger braucht als 24 Stunden. Wegen der Schaltsekunde geht die Angst um: Sensible Bereiche wie die Stromversorgung oder Satelliten-Navigation sind auf absolut zuverlässige Zeitdaten angewiesen. Die Schaltsekunde kann da einiges durcheinander bringen.

Foto: Holger Hollemann/dpa

Die Schaltsekunde ist für Mittwochmorgen zwei Uhr deutscher Zeit geplant. Dann ist es nach New Yorker Zeit 20:00 Uhr am Dienstagabend, gerade wenn die Märkte in Asien öffnen. Die US-Börsen beenden einen Teil ihres nachbörslichen Handels vorzeitig. Andere Plätze zwischen Sydney und Tokio stellen ihre Uhren vorzeitig um. Auch Handelsfirmen bereiten sich vor.

Schaltsekunde wird „verwischt“

Es gibt drei Möglichkeiten der Umstellung: Man kann die Uhren für eine Sekunde anhalten, eine Sekunde zurückstellen oder die Schaltsekunde in Bruchteile aufsplitten und über einen längeren Zeitraum verteilen. Diese Methode wird „Verwischen“ genannt. Amazon will alle 86.400 Sekunden vor dem Einfügen der Schaltsekunde um einen Bruchteil verlängern, so dass die Systeme um Mitternacht synchron sind.

Von Detlef Stoller

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