Entfernungsmessung – oder die Frage was zwischen A und B liegt

Von Elle und Schritt zum Meter

Seit dem der Mensch seine Umgebung wahrnimmt, stellt er sich auch die Frage nach der Bestimmung von Entfernungen. Dabei stand er von Anfang an vor der Herausforderung, allgemeingültige, oder besser ausgedrückt, objektivierbare Maße zu verwenden. Zunächst wurde dabei auf Maßeinheiten zurückgegriffen, die sich an körperlichen Voraussetzungen wie Länge von Körperteilen oder Schrittlänge orientierten. Der Vorteil dieser am Menschen orientierten Maßeinheiten lag darin, dass jeder über das entsprechende Messinstrument von Natur aus verfügte. Ein wesentlicher Nachteil bestand jedoch in, durch körperliche Unterschiede bedingten Ungenauigkeiten. Im angelsächsischen Sprachraum finden sich bis heute entsprechende Bezeichnungen wie etwa Fuß im System der Einheiten für Entfernungsbestimmung. In den meisten anderen Kulturräumen hat sich das sogenannte metrische System durchgesetzt welches auf der Grundeinheit Meter beruht. Die Einheiten wurden standardisiert, um die jeweiligen Messergebnisse objektiv und zuverlässig vergleichen zu können.

Entfernungsmessung in Natur, Technik und Wissenschaft

Entfernungsmessung findet praktisch in allen nur erdenklichen Bereichen des Lebens statt. Aber wo genau findet Entfernungsmessung überall statt? In der Natur, wo Tiere für einen Sprung die entsprechende Entfernung abschätzen und berechnen, findet eine Entfernungsmessung statt. Aber auch der Mensch ist praktisch ständig darauf angewiesen, Entfernungen richtig einzuschätzen, etwa im Straßenverkehr.Entfernungsmessung-oder-die-frage-was-zwischen-a-und-b-liegt
Was von Mensch und Tier, beruhend auf Erfahrungswerten quasi intuitiv bewältigt wird, bedarf im Bereich der Technik exakter Methoden. Denn auch hier spielt Entfernungsmessung in ungeheuer vielen Bereichen eine Rolle. Man denke etwa an Bauvorhaben, wo Plan und Umsetzung durch exakte Messmethoden immer wieder aufeinander abgestimmt werden müssen. Messverfahren spielen aber auch in der industriellen Produktion eine wichtige Rolle, wenn Komponenten für die Montage eines Endprodukts herzustellen sind, welche am Ende zusammengefügt werden sollen. Hier kommt es auf passgenaue Teile an, deren Kontrolle ebenfalls auf höchst exakter Messung von Abständen basiert. Ein weiteres wichtiges Anwendungsfeld für Entfernungsmessung stellt der Verkehr auf Straße über Schiene bis Wasser und Luft dar. Für die Ermittlung von Geschwindigkeiten ist stets eine Erfassung der zurückgelegten Entfernung erforderlich.
Ein weiterer wichtiger Bereich, in dem Messung von Entfernungen eine unverzichtbare Bedeutung hat, ist die Wissenschaft. Vor allem auf naturwissenschaftlichem und ingenieurtechnischem Gebiet ist eine Vielzahl von Erkenntnisse ohne Entfernungsmessung nicht denkbar. Angefangen von der Astronomie, wo Entfernungen zwischen Galaxien und Himmelskörpern zu bestimmen sind, über die Biologie, wo die Größen von Zellkernen im Blickpunkt stehen bis hin zur Physik, in der exakte Messmethoden für Atome und Quarks notwendig sind.

Vom Atomkern bis zum Universum

Die genannten Bereiche und Beispiele sollen, ohne Anspruch auf Vollständigkeit, verdeutlichen, welch hohe Bedeutung einem scheinbar profanen Thema wie Entfernungsmessung zugeschrieben werden kann. Entsprechend umfangreich ist auch das Spektrum der Größenbereiche für die jeweils zu vermessenden Objekte. Bei den kleinsten Einheiten, die vermessen werden, handelt es sich um Quarks und Atome, deren Größen in Atto und Femto Metern mittels optischer Interferometrie bestimmt werden. Im Mikro bis Kilometer Bereich wird die herkömmliche direkte Messung eingesetzt. Bei höheren Distanzen, wie im Weltall wird Parallaxe und Rotverschiebung eingesetzt um etwa Entfernungen innerhalb der Milchstraße zu ermitteln. Die Einheiten in diesem Bereich heißen Zetta- und Yottameter.
Fazit: Die Frage, was zwischen A und B liegt, betrifft also tatsächlich nahezu alle Bereiche zwischen Himmel und Erde und geht auch darüber hinaus.