Was ist ein Sol?

In der Berichterstattung über die Marssonde Phoenix wird immer wieder der Begriff „Sol“ verwendet. Was bedeutet dieser Begriff? Es hat jedenfalls nichts mit dem Antrieb des Raumschiff Enterprise zu tun…

Raumschiff Enterprise ?

Viele werden dieses Wort vielleicht wirklich nur aus der alten Raumschiff Enterprise Fernsehserie kennen. Dort kommt das Wort zwar auch vor und wird als Geschwindigkeitsangabe verwendet¹. Ich meine aber eine andere Verwendung des Wortes. Auf der Homepage der Phoenixmission findet man zum Beispiel folgende Überschrift: „Sol 4: A good day on Mars“.

„Sol“ ist hier die offizielle Bezeichnung für einen Marstag. Der Mars dreht sich ja nicht mit der gleichen Geschwindigkeit um seine Achse wie die Erde. Verwendet man das Wort „Tag“ (also eigentlich 24 Stunden) in Bezug auf den Mars, kann das zu Verwirrung führen. Und gerade der Mars hat ja – was das Verwechseln von Einheiten angeht – schon eine peinliche Vergangenheit: 1999 verwendeten einige Mitarbeiter des Teams für die Raumsonde „Mars Climate Orbiter“ das metrische System; andere Techniker arbeiteten mit dem angloamerikanischen Maßsystem. Das Result: die Sonde wurde verloren.
 
Es kann also sicherlich nicht schaden, für den Marstag ein anderes Wort zu verwenden als für den Tag auf der Erde. Um beide Zeitmaße nicht zu verwechseln wurde daher 1976 anläßlich der Viking-Mission das Wort „Sol“ (von „solar day“) eingeführt. Ein „solar day“ bzw. ein Sonnentag ist die Rotationsperiode des Mars gegenüber der Sonne. Ein Sol dauert genau 24 Stunden 39 Minuten und 35.244 Sekunden.

Ein Tag auf dem Mars

Bei Marsmission wird natürlich nun ein Sol als Grundeinheit für die Zeit gewählt und nicht ein Tag. Man muss sich ja auch nach dem Stand der Sonne auf dem Mars richten und nicht danach, wie hell oder dunkel es gerade auf der Erde ist! Auch die Wissenschaftler, die mit der Steuerung einer Marssonde oder eines Marsrovers beschäftigt sind müssen sich daher auf einen „Tag“ einrichten, der länger dauert als 24 Stunden. Ludmila hat vor kurzem in einem Beitrag über dieses „Dauerjetlag“ geschrieben, mit dem die Wissenschaftler des Phoenixteams im Moment leben müssen.

Sol 0 der Phoenixmission begann als am 25. Mai 2008 um 23:38 UTC bzw. am 26. Mai 2008 um 1:38 MESZ. Zur Zeit (2. Juni, 19 Uhr) befinden wir uns also gerade mitten im 7. Sol der Phoenixmission.

Eigentlich wäre das schon ausreichend um die Zeitrechnung der Marsmissionen korrekt führen zu können. So viele Marsmissionen gibt es ja (leider) nicht am Mars und mit der menschlichen Besiedelung wird es (ebenfalls leider) ja auch noch ein bisschen dauern. Trotzdem hat man schon – für den Fall der Fälle – einen kompletten Kalender für den Mars entwickelt. Dieser Kalender wurde 1985 von Thomas Gangale (ein Raumfahrtingenieur) geschaffen und nach dessen Darius der Darische Kalender genannt.

Der darische Kalender

Ein Sol auf dem Mars ist nur knapp 40 Minuten länger als der Tag auf der Erde. Ein Marsjahr dauert aber deutlich länger! Der Mars ist ja auch viel weiter von der Sonne entfernt als die Erde und braucht deswegen auch länger für eine Umrundung. Ein Marsjahr dauert genau 668,5907 Sols (das sind 686,98 Tage). Der darische Kalender basiert nun auf einem Rhythmus von 6 Jahren zu 669 Sol Länge und 4 Jahren zu 668 Sol Länge. Es gibt natürlich auch mehr Monate als auf der Erde. Der darische Kalender kennt 24 Monaten. In jedem Vierteljahr gibt es 5 Monate mit 28 Sol Länge und eine Monat mit nur 27 Sol. Eine Woche auf dem Mars besteht aus 7 Sol. Die erste Woche eines Monats beginnt allerdings immer mit dem ersten Wochentag – in Monaten mit 27 Sol entfällt daher in der letzten Woche der letzte Wochentag.

Ein normales Jahr auf dem Mars hat also 20 Monate mit 28 Sol und 4 Monate mit 27 Sol – macht 668 Sol. In den Schaltjahren mit 669 Sol wird im letzten Monat (der normalerweise nur 27 Sol hat) einfach noch ein Sol angehängt. Schaltjahre am Mars sind übrigens jene Jahre, die ungerade sind bzw. ohne Rest durch 10 oder 500 (aber nicht durch 100) teilbar sind.

Die Wochentage und Monate haben natürlich auch Namen: jede Woche beginnt mit dem Solis. Es folgen Lunae, Martis, Mercurii, Jovis, Veneris und Saturni. Die 24 Monate tragen die lateinischen Namen der Sternbilder. Das sind allerdings nur 12 also hat man auch noch die jeweiligen Namen in Sanskrit hinzugefügt. Man erhält also folgende Abfolge der Monate (in Klammer die jeweilige Länge der Monate in Sol):

• Sagittarius (28)     
• Dhanus (28)   
• Capricornus (28)
• Makara (28)          
• Aquarius (28)          
• Kumbha (27)
• Pisces (28)          
• Mina (28)          
• Aries (28)
• Mesha (28)          
• Taurus (28)         
• Rishabha (27)
• Gemini (28)          
• Mithuna (28)          
• Cancer (28)
• Karka (28)          
• Leo (28)          
• Simha (27)
• Virgo (28)         
• Kanya (28)          
• Libra (28)
• Tula (28)          
• Scorpius (28)          
• Vrishika (27/28)

Jede Zeitrechnung braucht natürlich auch einen Nullpunkt. In unserem gregorianischen Kalender ist das der Zeitpunkt der Geburt von Jesus Christus (der aber trotzdem mehr oder weniger willkürlich gewählt wurde). Ursprünglich wählte man dafür den Juli 1976, den Zeitpunkt als die erste Viking Sonde der NASA auf dem Mars landete. Das fanden aber viele ein wenig nationalistisch (die Sowjetunion landete schon 5 Jahre früher auf dem Mars) und man hat das Jahr 1609 (Johannes Kepler entwickelt die ersten Keplerschen Gesetze) bzw. das Jahr 1610 (Galileo Galileis erste Beobachtungen mit dem Teleskop) vorgeschlagen.

Noch hat man sich nicht ganz geeinigt, was denn nun wirklich der Nullpunkt sein soll – aber es bleibt ja auch noch ein bisschen Zeit bis die ersten Siedler auf dem Mars einen einsatzbereiten Kalender brauchen… (und die werden sich dann wahrscheinlich sowieso was ganz anderes ausdenken).

Weiterführende Information

• Alles über den darischen Kalender
• Technical Notes on Mars Solar Time (NASA)

¹: Für die Trekkies: „Sol“ kommt nur in der alten deutschen Synchronisation vor. Das ZDF wollte damals das Wort „Warp“ nicht verwenden und benutzte statt dessen SOL. – eine Abkürzung für „Speed over Light“.