Wissenschaft kompakt

Einheitenchaos - Teil 1: Temperatur



Temperatur, Windgeschwindigkeit, Niederschlag, Feuchte: Es gibt eine
ganze Reihe an meteorologischen Größen, die irgendwie gemessen werden
müssen. Das Problem: Nicht überall werden die gleichen Einheiten
verwendet. Heute beginnen wir uns, durch den Maßeinheiten-Dschungel
zu kämpfen.


Vielen hat es sich wohl im Physik- oder Matheunterricht in den Kopf
gebrannt. Der Lehrer stellt eine Rechenaufgabe und plötzlich muss im
Stress die Antwort berechnet werden und aus Versehen begeht man den
unverzeihlichen Fehler die korrekte Einheit hinter sein Ergebnis zu
setzen. Die darauf sofort folgende Frage: "XX was? Äpfel, Birnen, ??"
wurde damals natürlich nur als vorsätzliche Quälerei wahrgenommen.
Natürlich war es das nicht, denn es ist durchaus wichtig, die
richtigen Maßeinheiten zu verwenden. Leider gibt es in der
Meteorologie derart viele, dass man leicht den Überblick verliert.
Daher wird es höchste Zeit, ein wenig Licht ins Dunkle zu bringen.
Beginnen wir mit der Temperatur. Das uns übliche vertraute Maß
orientiert sich an der Celsiusskala. Anders Celsius, ein schwedischer
Astronom, veröffentlichte 1742 die Idee, den Gefrierpunkt und den
Siedepunkt von Wasser bei Normaldruck als Ausgangspunkte zu verwenden
und den gemessenen Unterschied auf einem Quecksilberthermometer in
100 gleiche Teile zu unterteilen. Ursprünglich war sie jedoch noch
umgekehrt definiert, sodass eine Erwärmung dazu führte, dass die
Temperatur sank. Erst später wurde eine Invertierung beschlossen, die
zu der nun bekannten Skala führte.
Die Kelvinskala wurde circa 200 Jahre später eingeführt. Sie ist der
Celsiusskala sehr ähnlich. Der einzige Unterschied ist, dass der
Nullpunkt den absoluten Nullpunkt und nicht den Gefrierpunkt von
Wasser beschreibt. Das hat zur Folge, dass die beiden Skalen
lediglich verschoben zueinander sind und die Umrechnung sehr einfach
gestaltet: Zur Temperatur in Grad Celsius muss 273,15 hinzuaddiert
werden, um bei Kelvin herauszukommen.
Diese zwei Alternativen sollten eigentlich genügen, aber so einfach
ist es leider nicht. Insbesondere in der USA wird ein eigenes
Süppchen gekocht und die Einheit Fahrenheit verwendet.
Zugegebenermaßen sind wir daran gewissermaßen "selbst schuld", denn
ihr Namensgeber ist der deutsche Physiker Daniel Gabriel Fahrenheit.
Er setzte seinen Nullpunkt bei -17,8 °C, da dies die kälteste
Temperatur war, die er erzeugen konnte. Den Gefrierpunkt von reinem
Wasser definierte er als 32 °F und die Körpertemperatur eines
Menschen 96 °F (35,6 °C). Das macht leider die Umrechnung in Celsius
komplizierter [°C] = ([°F] - 32) * 5/9. Auf Grundlage dieser Skala
wurde außerdem die sogenannte "Rankine-Skala" definiert. Diese ist so
verschoben (um 459,67 Einheiten), dass 0 °Ra dem absoluten Nullpunkt
entsprechen. Sie ist somit das Pendant zu Kelvin.
Des Weiteren gibt es noch einige weitere historische, heutzutage
nicht mehr verwendete Maßeinheiten. So ähnelt beispielsweise die
Delisle-Skala, benannt nach dem französichen Astronomen
Joseph-Nicolas Delisle, der ursprünglichen Celsiusskala. Der
Siedepunkt von Wasser entspricht 0 °De und der Schmelzpunt 150 °De.
Auch Isaac Newton entwarf ein eigenes Maß, dabei entsprechen 1 °N in
etwa 3 °C, da der Siedepunkt von Wasser bei 33 °N festgelegt ist.
Wenn also demnächst jemand die aktuelle Lufttemperatur wissen möchte,
sollten Sie nun genügend Optionen haben, um Verwirrung zu stiften.


M.Sc. Met. Fabian Chow

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Offenbach, den 07.04.2026

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