Kaum größer als ein Taschenmesser, eignet sich dieses Modell zur Mitnahme auf Reisen. Es ermöglicht den Entwurf von Sonnenuhren auf ebenen Flächen und kann, durch Einsetzen eines Schattenwerfers, auch direkt als Sonnenuhr verwendet werden.

Es besteht aus drei Teilen. (Abb. 3). Das blaue Lineal enthält die geographischen Breitenangaben, die beiden anderen, gelb unterlegten, die Zeitmarkierungen vor und nach Mittag. Obwohl die Papierstreifen unmittelbar als Aufkleber für Holz-, Metall- oder Plastikleisten verwendet werden können, soll hier doch der geometrische Entwurf der Skalen erläutert werden, um die geometrische Herleitung zu erklären. Wir nehmen dabei Bezug auf die berühmte von Albrecht Dürer 1525 veröffentlichte Zeichnung zur rein geometrischen Sonnenuhrenkonstruktion. (Abb.1)

Diese Darstellung zeigt, dass die Radien für verschiedene geographische Breiten sich vom Basisdreieck (rechts oben) ableiten lassen. Die Hypotenuse des rechtwinkligen Dreiecks, die mit der Horizontalen den Winkel phi (= geogr. Breite) und mit der Vertikalen den Winkel von 90°-phi bildet, ist als auf den Nordpol weisender Schattenstab zu verstehen. In Abb.2 sehen wir als Beispiel den Entwurf für eine geographische Breite von 50° (Horizontalsonnenuhr) und gleichzeitig für 40° (Vertikalsonnenuhr), ausgehend von der Äquatorialuhr mit ihren gleichen Stundenabständen (von jeweils 15°) über die Kreistangente durch C.

Die Schnittpunkte der von D und C aus gezogenen Stundenlinien treffen sich auf der Äquinoktiallinie. Zur Vervollständigung der Zeichnung sind die fehlenden Stundenlinien rechts noch symmetrisch zu ergänzen. Wichtig für deren Bezifferung ist die Reihenfolge: für die Horizontalsonnenuhr im Uhrzeigersinn und für die Vertikalsonnenuhr im Gegenuhrzeigersinn.

Um weitere Zentren für andere geographische Beitenlagen zu erhalten, ist das soeben beschriebene Vorgehen entsprechend anzuwenden. In unserer Ausführung des Breitenlineals (Abb.3) betragen die Abstände auf der Skala meist 2°, ausgehend vom Pol (=90°) für die Horizontal-SU und vom Äquator (= 0°) für die Vertikalsonnenuhr. Da beide Skalen ins Unendliche reichen, haben wir sie (aus praktischen Gründen) nur bis 18° (=trop. Bereich) und 72° (=arktischer Bereich) ausgeführt. Die beiden anderen Linealteile (s.o.) zeigen die Zeitabstände vom Wahren Mittag (=12 Uhr) in 10- Minuten-Intervallen an.

Zur Montage des Instruments sollten die beiden Stundenlineale drehbar in den Punkten C1 und C2 befestigt werden, so dass sie sich sowohl ausklappen als auch platzsparend auf dem Breitenlineal zusammenlegen lassen. Für die Verwendung als Sonnenuhrlineal werden sie dann im exakten rechten Winkel nach außen gedreht. (Photo 1b)

Photo 1b

Photo 1c

Anstatt sie für den Entwurf von ( auch besonders großformatigen) Sonnenuhren zu benutzen, dient ihre Rückseite gleichzeitig als tragbare Sonnenuhr. Dazu muß ein Schattenstab in eine in der Mitte verlaufende Holzschiene an entsprechender Stelle gemäß der geographischen Breitenlage eingefügt und geneigt werden. Natürlich ist unser „kreuzförmiges Gerät“ noch in die Nord- Süd-Richtung zu orientieren! Wer die Skalen der Lineale selbst lieber rechnerisch bestimmen will, kann folgende Formeln benutzen: (s.dazu Abb.2)

AD= R/ sin phi (für Abstand der Zentren)
L= tan° X R ( für den Abstand der Stundenpunkte von 12 Uhr)
Hierzu muß die Zeitangabe allerdings in Winkelmaß erfolgen! (15° entspricht einer Stunde)

Anmerkung: Bei diesem Beitrag handelt es sich um einen Auszug aus meinem in „The Compendium“ Vol.23, Nr.4 (S.5-15) der North American Sundial Society erscheinenden Artikel mit dem Titel: „A Universal Sundial Ruler For Shadow Following Clocks“.

Heinz Sigmund