Schaltsekunden erklärt — Warum die Welt sie ab Mai 2027 abschafft

Für die meisten Menschen klingt eine Uhranzeige von '23:59:60' wie ein Fehler. Seit 1972 ist dies 27 Mal absichtlich passiert. Dieser zusätzliche Tick — eine Schaltsekunde — war der Mechanismus, um die offizielle Weltzeit mit der langsamen, unregelmäßigen Rotation des Planeten in Einklang zu halten. Ab dem 20. Mai 2027 wird dies nicht mehr vorkommen.

Was eine Schaltsekunde wirklich ist

Nach dem Wikipedia-Eintrag zu diesem Thema spielen drei Zeitskalen eine Rolle. Die Internationale Atomzeit (TAI) wird rein durch Atomuhren gezählt und weicht niemals ab. UT1 ist die Zeit, die von der tatsächlichen Rotation der Erde gemessen wird, die sich unregelmäßig aufgrund von Gezeitenreibung, Eisschild-Rückprall und anderen geophysikalischen Effekten ändert. Die Koordinierte Weltzeit (UTC) — der Standard für Ziviluhren, Computer und GPS — basiert auf Atomsekunden, wurde aber historisch mit Schaltsekunden angepasst, um innerhalb von 0,9 Sekunden von UT1 zu bleiben.

Wenn UT1 und UTC dieser Grenze nahe kamen, konnte der International Earth Rotation and Reference Systems Service eine Schaltsekunde einplanen, die am Ende von Juni oder Dezember eingefügt wurde. Die letzte wurde am 31. Dezember 2016 hinzugefügt. Nach 2017 lief TAI nach Wikipedias Zusammenfassung des Systems genau 37 Sekunden vor UTC.

Warum Zeitmesser beschlossen, das System abzuschaffen

Die Kampagne zur Abschaffung von Schaltsekunden reicht weiter zurück als dieses Jahr. Die 27. Generalkonferenz für Maße und Gewichte (CGPM) verabschiedete im November 2022 eine Entschließung, die die maximale zulässige Abweichung zwischen UT1 und UTC vor 2035 vergrößern sollte, so Wikipedias Bericht über dieses Treffen.

Der unmittelbare Auslöser für die Finalisierung der Änderung war ein technisches Problem, mit dem sich vorher niemand befasst hatte. Scientific American berichtet, dass sich die Erdrotation, die in früheren Jahrzehnten verlangsamt hatte, Mitte der 2010er Jahre zu beschleunigen begann — bis zu dem Punkt, dass Wissenschaftler eine negative Schaltsekunde, die eine Sekunde eher entfernen würde, um 2029 herum benötigt werden könnte. Es hat noch nie eine negative Schaltsekunde bei irgendeinem Computersystem gegeben, und Ingenieure warnten davor, dass dies Ausfälle verursachen könnte, die mit dem Y2K-Bug vergleichbar sind, so Scientific American.

Euronews berichtet über dasselbe Treffen und fügt hinzu, dass regelmäßige Schaltsekunden selbst bereits Probleme verursacht haben, da sie in der Vergangenheit 'Computersysteme und Online-Dienste unterbrochen haben', was zusammen mit dem Risiko einer negativen Schaltsekunde die Regulatoren zu einer permanenten Lösung statt weiterer Flickschusterei drückte.

Die Abstimmung: Entschließung 5 der 28. CGPM

Die Entscheidung wurde auf dem 28. Treffen der CGPM in Versailles, Frankreich, offiziell gemacht, wobei die Entschließung am 15. Oktober 2026 per Abstimmung angenommen wurde, so Euronews und Scientific American. Scientific American beschreibt die Versammlung als Zusammenbringung internationaler Wissenschaftler, Diplomaten und Zeitmesser. Euronews berichtet, dass die Mitgliedschaft der CGPM derzeit 69 Mitgliedstaaten und 34 assoziierte Staaten und Wirtschaftsräume umfasst.

Das Internationale Büro für Maße und Gewichte (BIPM), die parisische zwischenstaatliche Organisation, die UTC durch Mittelwertbildung von Atomuhrdaten der Mitgliedstaaten zusammenstellt, veröffentlichte den resultierenden Text als Entschließung 5 der 28. CGPM. Seine operativen Bestimmungen besagen deutlich, dass 'kontinuierliche UTC am 20. Mai 2027 wirksam wird' und dass 'der Maximalwert für die Differenz |UT1-UTC| 3.600 Sekunden (1 Stunde) beträgt'. Der gleiche BIPM-Text erläutert die Begründung: eine negative Schaltsekunde 'wurde zuvor nicht angewendet und wird als ein hohes Risiko angesehen, Anomalien und Störungen in kritischen Infrastrukturen zu verursachen'.

Was ändert sich und was nicht

Ab dem 20. Mai 2027 wird UTC einfach als kontinuierliche Atomzeitskala vorwärts zählen, ohne Einfügungen oder Löschungen von Sekunden. Die Toleranz zwischen UTC und astronomischer Zeit, bisher unter eine Sekunde begrenzt, verbreitert sich unter der neuen Regel auf bis zu eine Stunde. Euronews und die BIPM-Entschließung vermerken beide, dass Experten nicht erwarten, dass die Abweichung tatsächlich diese Eine-Stunden-Grenze für sehr lange Zeit erreicht — Scientific American zitiert eine Schätzung von über 1.000 Jahren, während Euronews über Experten berichtet, die sagen, dass es eine erhebliche Zeit, wahrscheinlich Jahrhunderte, dauern wird, bis tatsächlich eine Korrektur erforderlich wäre.

Die Änderung betrifft hauptsächlich Systeme, die zwischen Atomzeit und Zivilzeit übersetzen müssen — Satellitennavigation, Telekommunikationsnetze, Finanzhandelsplattformen und Stromnetzsynchronisierung — die nach Euronews alle davon profitieren, dass sie keine unregelmäßigen Sekundeneinfügungen mehr verarbeiten müssen. Bereiche, die auf präziser astronomischer Ausrichtung angewiesen sind, wie Geodäsie und einige Bereiche der Astronomie, müssen stattdessen die wachsende UT1-UTC-Abweichung separat verfolgen, anstatt sich auf UTC zu verlassen.

Normale Uhren, Telefone und tägliche Zeitpläne werden sich am 20. Mai 2027 nicht sichtbar verändern. Euronews weist darauf hin, dass die Verschiebung für die Öffentlichkeit unmerklich ist und sich von regelmäßigen saisonalen Uhrenumstellungen unterscheidet.

Was noch zu kommen ist

Ein separates Maß, das auf demselben Versailles-Treffen verabschiedet wurde, Entschließung 4 zur zukünftigen Definition der Sekunde, schafft die Grundlage für eine eventuelle Neudefinition der Sekunde selbst, mit einer Entscheidung, die nach BIPM-Entschließungsmaterialien auf dem 29. CGPM-Treffen 2030 erwartet wird. Dies ist ein separates, längeres Projekt als die Schaltsekunden-Änderung und ändert nicht die Zeitachse des 20. Mai 2027 für kontinuierliche UTC.