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Zeitgemäße Realisierung von UTC(PTB)

16.10.2010

Fast zwei Jahrzehnte lang konnte man mit Recht sagen, dass die Realisierung der Koordinierten Weltzeit in der PTB, genannt UTC(PTB), und damit auch der gesetzlichen Zeit direkt von der primären Uhr CS2 abgeleitet wird. Seit dem 28. Januar 2010 ist das nicht mehr der Fall. Jetzt wird UTC(PTB) von einem aktiven Wasserstoffmaser (siehe JB 2009, s. 92) abgeleitet, dessen Frequenz an die verfügbaren langzeit-stabilen Atomuhren der PTB angepasst wird. Mit größter Priorität ist das zurzeit die Caesiumfontäne CSF1, alternativ hierzu eine Kombination aller Caesiumuhren der PTB. Für diese Maßnahme gab es zwei Gründe: Es war mit dem Ende des Betriebs von CS2 zu rechnen, dessen zuletzt benutzter Caesiumofen letztmalig im Jahr 1989 gefüllt worden war. Daneben gibt es Anwendungen, bei denen die Instabilität der Zeitskala auch bei kurzen Mittelungszeiten wichtig ist, hier speziell die Nutzung von GPS-Beobachtungen für die Gewinnung von Wetterdaten, von Ionosphärenkarten und für geodätische Untersuchungen. Die PTB betreibt eine Referenzstation des Internationalen GNSS Service für derartige Zwecke. Der Gewinn an Stabilität bei kurzen Mittelungszeiten wird im Bild (siehe unten) augenfällig. Da UTC(PTB) mittelbar überwiegend von CSF1 abgeleitet wird, ist auch die Stabilität von Monat zu Monat erheblich besser als früher. Damit ist UTC(PTB) optimal für die Validierung der Galileo Systemzeit geeignet, woran sich die PTB ab 2011 beteiligen wird.

Vergleich der Zeitskalen von NIST und PTB mittels Empfang von GPS-Signalen. Am Tag mit dem Modifizierten Julianischen Datum (MJD) 55224, dem 28. Januar 2010, wurde die Realisierung der PTB Zeitskala umgestellt, daher gibt es für diesen Tag keine Auswertung.