H. Mahnkopf: Die Auslösung der funkentelegr. Nauener Zeitsignale durch die Deutsche Seewarte.
Bl
Bezeichnen wir mit x die mittlere Unsicherheit, die durch den Mechanismus der gesamten Signalanlage
der Seewarte und der Großfunkstelle entsteht und mit <-- T den m. F. einer Tasteraufnahme des Signals,
so haben wir zur Bestimmung von x die Gleichung x 2 + -= t\ oder x = —**
Wenn es gelingt, « T auf anderem Wege abzuleiten, so ist damit x bekannt; die Größe von x ist
aber für die Beurteilung der jetzigen Auslösemethode der Seewarte ausschlaggebend. — Vor Erledigung
dieser Aufgabe ist noch einiges über die Kontrolldifferenzen und ihre Verwendung zu sagen.
Die Zeit der Auslösung des Signalgebers, also der Moment, in dem die Kontakte k x und k 2
geschlossen werden (mithin auch der Stand der Auslöseuhren) ist so zu wählen, daß die Signale zur rich
tigen Zeit ertönen. Dieser Moment der Auslösung mußte Anfang November 1919, als die Signalanlage in
Betrieb genommen wurde, auf empirischem Wege ermittelt werden. Er hängt ab von der Reaktionszeit
der ganzen Signal- und Funkanlage, insbesondere auch von der Einstellung des Signalgebers. Die
Signalabgabe erfolgt dann zur richtigen Zeit, wenn der Kontaktschluß nicht genau 12 h 56 m 55 s .O, sondern
um etwa 0\3 später erfolgt; unsere oben definierte Kontrollzahl beträgt demnach etwa 4 S .7. Aus der Kon
struktion der Wanachschen „Uhr“, insbesondere aus der schnellen, ruckweise im Sekundentempo er
folgenden Drehung der Zeichenscheibe läßt sich leicht entnehmen, daß die „Einstellkonstante“ des
Apparats wirklich sehr nahe konstant ist und daß man sie durch kleine Drehungen der Scheibe (S im
Schema I) nur unwesentlich, jedenfalls nur um wenige Hundertstelsekunden, abändern kann; andernfalls
läuft man Gefahr, bei Drehung um einen zu großen Winkel eine Änderung der Zeichenabgabe um eine
volle Sekunde herbeizuführen. Bei verschiedenen Eingriffen, die im Laufe der Zeit vorgenommen worden
sind, besonders bei dem mehrfach erfolgten Aufsetzen von neuen Zeiohenscheiben, hat sich die Ein
stellungskonstante in der Tat stets nur um wenige Hundertteile der Sekunde geändert; die Kontroll-
differenz hat bisher nur Werte zwischen 4 S .70 und 4 S .76 gehabt, wobei die Zahl nach jedem Eingriff
natürlich neu bestimmt werden mußte. Da, wie oben angegeben, der m. F. der Berechnung aus einem
Signal ±0 S .016 beträgt, läßt sich im Mittel aus wenigen Tasteraufnahmen die Zeit, zu der die Auslösung
erfolgen muß, auf 0 S .01 genau ermitteln. — Aus den letzten von mir registrierten 200 Signalen (während
dieser Zeit ist kein Eingriff am Signalgeber erfolgt) ergibt sich für die Kontrollzahl 4 S .753 ±0 S .001. Die
Auslöseuhren sind demnach so einzustellen, daß die Minutenkontakte k± und k 2 bei 55 s .25 geschlossen
werden, sodaß die Signalauslösung 12 h 56 m 55 s .25 erfolgt. —
Nunmehr leiten wir den m. F. t T der Tasteraufnahme eines Signals ab. Die Aufgabe läßt sich
lösen mit Hilfe der von einer andern Signalstelle abgeleiteten endgültigen Korrektionen der Nauener
Signale. Wir benutzten die Korrektionen des Geodätischen Instituts. Die Potsdamer Werte, hervor
gegangen aus Relaisaufnahmen, seien mit Ap, die entsprechenden in Hamburg durch Tasterregistrie
rung gefundenen Größen mit Ah bezeichnet. Die Differenzen Ap—Ah enthalten die Fehler der an
beiden Orten angestellten Zeitbestimmungen, die Fehler der Signalaufnahmen und die von den Uhren
und den Uhrvergleichungen herrührende Unsicherheit. — Der m. F. einer Zeitbestimmung ist für beide
Orte zu etwa ±0^.020 angegeben worden. Da dieser Wert jedoch aus der innern Übereinstimmung der
Beobachtungen abgeleitet worden ist (wenigstens der m. F. einer Zeitbestimmung aus einem Stern) und
da der Verdacht besteht, daß die Resultate mancher Beobachtungen durch Einwirkungen systematischer
Natur verfälscht sein könnten, so daß also der oben für den m. F. einer Uhrkorrektion angegebene
Wert zu klein sein würde, so ziehen wir es vor, die mittlere Unsicherheit einer Zeitbestimmung als
Unbekannte einzuführen und aus den Differenzen der Signalkorrektionen abzuleiten. In den Unter
schieden Ap—Ah sind also, da die von den Uhren herrührenden Unsicherheiten und der m.F. einer
Potsdamer Relaisaufnahme bekannt sind, als Unbekannte noch die mittlere Unsicherheit einer Zeit
bestimmung und einer Hamburger Tasterregistrierung enthalten. Die letztere können wir nur dann
ableiten, wenn es gelingt, die erstere zu eliminieren. — Trägt man die Werte Ap—Ah mit der Zeit als
Abszisse graphisch auf und verbindet die aufeinanderfolgenden Einzelwerte, so ergibt sich eine gezackte
Kurve mit periodischem Charakter. Die Periode wird durch die Hamburger und Potsdamer Zeitbestim
mungen bedingt; die Zickzackform beruht auf der Unsicherheit der einzelnen Signalaufnahmen, die sich
aus den instrumenteilen und den persönlichen Fehlern zusammensetzt. Wird nun durch die den Werten