Geschichte von Maßen und Gewichten

Die Geschichte von Gewichten und Maßen ist Aufgabengebiet der Wissenschaftsgeschichte. Sie reicht von den frühesten Gewichtsstücken und Maßeinheiten, welche von menschlichen Körperteilen und der natürlichen Umgebung abgeleitet wurden, und wird bis heute fortgeschrieben, wo Maßeinheitensysteme – wie das Internationale Einheitensystem – für Ordnung sorgen.

Überblick

Den frühesten Gewichten und Maßeinheiten lagen die Maße von Körperteilen und der natürlichen Umgebung zugrunde. Frühe babylonische und ägyptische Aufzeichnungen sowie Schriften aus der Bibel zeigen, dass die Länge zuerst anhand der Maße von Arm, Hand oder Finger gemessen wurde. Die Zeit wurde nach den Umlaufzeiten oder Rotationsperioden von Sonne, Mond und anderen Himmelskörpern eingeteilt. Wenn man das Volumen von Behältern wie Flaschen oder Tonkrügen vergleichen wollte, wurden sie mit Pflanzensamen gefüllt, die anschließend ausgezählt wurden. Beim Wiegen maß man das Gewicht mit Steinen oder Samen. Die Gewichtseinheit Karat, die bis heute für Schmucksteine verwendet wird, wurde vom Samen des Johannisbrotbaums abgeleitet.

Unsere heutigen Kenntnisse über die frühen Maße und Gewichte stammen aus vielerlei Quellen. Archäologen haben einige frühe Standards geborgen, die heute in Museen aufbewahrt werden. Der Vergleich zwischen den Abmessungen eines Gebäudes und Beschreibungen zeitgenössischer Autoren liefert weitere Informationen. Ein interessantes Beispiel dafür ist der Vergleich der Abmessungen des griechischen Parthenon mit den Beschreibungen von Plutarch, aus dem man ziemlich genau die Länge des attischen Fuß erhält. In manchen Fällen existieren allerdings nur plausible Theorien und Interpretationen. So ist zum Beispiel offen, ob es nur Zufall ist, dass die Länge der frühbabylonischen Doppel-Elle bis auf zwei Promille mit der Länge eines Sekundenpendels übereinstimmt, oder ob dies auf Kenntnisse über Pendel zu einem sehr frühen Zeitpunkt hindeutet.

Längeneinheiten

Die menschliche Elle – in der Regel die eines ausgewachsenen Mannes – ist das erste Längenmaß, von dem berichtet wird. Naturgemäß gab es mehrere Ellen, die sich je nach Ursprung oder Herrscher unterschieden.

Die gewöhnliche Elle war die Länge des Armes vom Ellbogen bis zur Spitze des Mittelfingers. Sie wurde unterteilt in die Spanne (Spannweite der Hand, eine halbe Ellenlänge), die Handbreite (eine sechstel Elle) und den Finger (Fingerbreite, eine vierundzwanzigstel Elle). Die königliche oder heilige Elle war sieben Handbreit oder 28 Finger lang und wurde beim Bau von Gebäuden und Monumenten sowie zur Landvermessung verwendet.

Griechen und Römer erbten den Fuß von den Ägyptern. Der römische Fuß wurde sowohl in zwölf unciae (Zoll) als auch in sechzehn Finger unterteilt. Die Römer führten auch die Meile zu je tausend Doppelschritten ein, wobei jeder Doppelschritt fünf römischen Fuß entsprach.

Später wurden diese historischen Maßeinheiten im angloamerikanischen Maßsystem standardisiert.

Der Steinwurf oder Hammerwurf oder auch der Pfeilschuss sind weitere Beispiele für Längenmaße mit historischer Bedeutung. Bayerische Fischer und Müller von (Fluss-)mühlen „erwarfen“ sich so ihr temporäres Fang- oder Arbeitsgebiet,^[1] eine bestimmte Jagdordnung erlaubte einem Jäger ein verletztes Tier einen Beilwurf weit zu verfolgen.^[2]

Gewichtseinheiten

Ursprünglich wurden Handelsgüter nach Stück oder Volumen bemessen. Als das Wiegen von Gütern begann, basierten die Gewichtseinheiten auf Volumen von Getreidekörnern oder Wasser. Zum Beispiel war das Talent in manchen Gegenden ungefähr so schwer wie ein Kubikfuß Wasser, welcher etwa 27 Litern entspricht.

Das grain (vom lateinischen für „Korn“) war die früheste und kleinste Gewichtseinheit und ursprünglich ein Weizen- oder Gerstenkorn, um die Edelmetalle Gold und Silber abzuwiegen. Größere Einheiten wurden entwickelt, die sowohl als Gewichtsmaß wie auch als Währungseinheit dienten, so das Pfund, der Schekel und das Talent. Das Gewicht variierte von Ort zu Ort. Bei den Babyloniern und Sumerern waren sechzig Schekel ein Mina, und sechzig Minas ergaben ein Talent. Ein Mina hatte etwa 500 Gramm. Das römische Talent bestand aus hundert Pfund, die leichter waren als das Mina. Wie auch das englische Troy Pound (bei Edelmetallen gebräuchlich) war das römische Pfund in zwölf Unzen eingeteilt, die aber kleiner waren.

Das metrische Karat, welches ursprünglich vom getrockneten Samen des Johannisbrotbaums abgeleitet war, wurde später auf 1/144 Unze und dann auf 0,2 Gramm festgelegt.

Einheiten für Zeit und Winkel

Die Einteilung des Kreises in 360 Grad (Symbol: °) und die Einteilung das Tages in Stunden zu je sechzig Minuten mit je sechzig Sekunden lässt sich auf die Babylonier zurückführen, die das Sexagesimalsystem, d. h. ein Zahlensystem mit der Basis 60, verwendeten. Der Vorteil dabei ist, dass die Zahl 360 durch sehr viele Zahlen ohne Rest teilbar ist (siehe auch Division mit Rest) und man somit oftmals aufwendige Bruchrechnungen vermeiden kann. Die 360 Grad könnten auch damit zusammenhängen, dass ein Jahr etwa 360 Tage besitzt.

Die Einheit Gon (früher: Neugrad, Symbol: ^g), die den rechten Winkel in hundert Teile einteilt, ist im Alltag völlig ungebräuchlich, wird aber im Vermessungswesen benutzt.

Ein nautischer Strich ist der 32. Teil des Vollkreises, entsprechend 11,25 Grad. Der 200. Teil eines nautischen Strichs heißt artilleristischer Strich (auch: mil) und teilt den Vollkreis in 6400 Teile. Ein artilleristischer Strich entspricht ungefähr einem Meter in einem Kilometer Entfernung (oder einem Millimeter in einem Meter Entfernung). Auch heute noch wird diese Winkelmessung im militärischen Bereich verwendet.

Die Einheit Radiant (Symbol: rad) wird wie folgt definiert: Ein Kreissektor mit der Bogenlänge 1 und dem Radius 1 hat den Winkel 1. Welche Maßeinheit dabei für Radius und Bogenlänge benutzt wird, ist egal – solange es dieselbe ist. Durch diese Definition ergibt sich, dass ein Vollwinkel 2 · π rad entspricht (ca. 6,2831…).

Angelsächsische Maßeinheiten

→ Hauptartikel: Angloamerikanisches Maßsystem

Während der Besetzung Englands durch die Römer wurde die römische Meile dort eingeführt. Königin Elizabeth I. änderte per Erlass die Meile auf 5280 Fuß oder acht furlongs, wobei ein furlong aus vierzig rods zu je 5,5 yards bestand.

Das yard als Längenmaß wurde später eingeführt, sein Ursprung ist nicht genau bekannt. Das frühe yard wurde in zwei, vier, acht und sechzehn Teile eingeteilt, die half-yard (halbes Yard), span (Spanne), finger und nail (Nagel) genannt wurden. Die Verbindung des yard mit dem Körperumfang oder der Entfernung von der Nasenspitze zum Daumen von König Heinrich I. sind vermutlich nur Versuche der Standardisierung, da verschiedene yard-Maße im Vereinigten Königreich benutzt wurden.

Das metrische System

→ Hauptartikel: Metrisches Einheitensystem

Das erste wohldefinierte metrische System wurde in Frankreich eingeführt. 1791 wurde gesetzlich die Absicht zur Schaffung eines solchen Systems festgelegt; seine Einführung erfolgte 1793 zur Zeit der Terrorherrschaft der Jakobiner. Erstmals in der Geschichte wurde ein künstlich entwickeltes Maßsystem eingeführt. Die Einführung des dezimalmetrischen Systems erfolgte mit dem Anspruch ein Maßsystem „Für alle Zeit, für alle Völker“ zu schaffen, der insbesondere durch die erste Hälfte den totalitären Charakter des Jakobinerregimes aufzeigt. In Paris wird das Urmeter aufbewahrt, welches als Referenzgröße geschaffen wurde.

Das erste metrische System war auf Zentimeter, Gramm und Sekunde aufgebaut (cgs-System, c für Centimeter) und diese Einheiten waren sehr praktisch in Wissenschaft und Technik. Spätere metrische Systeme basierten auf Meter, Kilogramm und Sekunde (mks-System), um leichter handhabbar für praktische Anwendungen zu sein und in der Technik und Industrie entstand das Technische Maßsystem, das als Basiseinheiten Meter, Kilopond (früher: Kraftkilogramm), Sekunde und Grad hatte. Metrische Einheiten haben sich über die ganze Welt verbreitet, zunächst in den nicht englischsprachigen Ländern, aber in letzter Zeit auch dort.

Das metrische System wurde in Frankreich nur langsam angenommen, aber Wissenschaftler und Techniker hielten seine Einführung als internationales System für wünschenswert. Am 20. Mai 1875 wurde ein internationaler Vertrag, die Meterkonvention, von siebzehn Staaten unterzeichnet. Verschiedene Organisationen und Laboratorien wurden gegründet, um ein einheitliches System zu schaffen und zu bewahren.

Das metrische System ist einfacher als die alten Maßeinheiten, weil verschieden große Einheiten immer glatte Zehnerpotenzen von anderen Einheiten sind. Diese Beziehung zwischen den Einheiten führt im Dezimalsystem zu leichten Umrechnungen von einer Einheit zur anderen.

Die gegenwärtig vorherrschende Ausprägung eines metrischen Systems ist das Internationale Einheitensystem. Es wurde im Jahr 1954 – noch nicht unter seinem heutigen Namen und mit zunächst nur 6 Basiseinheiten – begründet und basiert ebenfalls auf Meter, Kilogramm und Sekunde, enthält aber auch weitere Grundeinheiten für Temperatur, elektrische Stromstärke, Lichtstärke und Stoffmenge.

Typografische Maßeinheiten

→ Hauptartikel: Schriftgrad

Der typografischer Punkt als Einheit der Schriftgröße wurde von Pierre Simon Fournier im Jahr 1737 eingeführt und 1755 von den Brüdern François Ambroise Didot und Pierre-François Didot weiterentwickelt. Der Didot-Punkt (dd) betrug 0,376065 Millimeter (das Grundmaß war auch hier: ein französischer Fuß, Pied de roi) bis er 1973 zur einfacheren Handhabung im metrischen System auf 0,375 Millimeter abgerundet wurde. Zur Unterscheidung wird die neue Einheit häufig auch typographischer Punkt genannt. In diesem System (Schriftsatz) gibt es auch die Einheit Cicero, ein Cicero entspricht zwölf Punkt. Vier Cicero werden zu einer Konkordanz zusammengefasst. Eine ausführliche Darstellung/Gegenüberstellung gibt es unter Schriftsatzmaße.

1886 kam aus den USA (Fa. Marder, Luse & Co. Chicago) mit der Erfindung der Linotype-Zeilengussmaschine ein alternatives Punktmaß auch nach Europa: der Pica-Punkt (pp) hat die exakte Größe von 0,3514598 Millimetern, das entspricht ungefähr 1/72 Zoll. Analog zum Cicero bildet hier ein Pica das nächsthöhere Schriftmaß von zwölf Pica-Punkt.

Heute werden im IT-Bereich „geglättete“ Maße verwendet. Ein Zoll hatte genau 72,27 (Pica-)Punkt, heute hat ein Zoll genau 72 DTP-Punkt (gelegentlich auch PostScript-Punkt). Der DTP-Punkt (pt) ist die einzig verlässliche Größe (zurzeit) als Maßangabe auf dem Computer. Die Punktgrößen weichen zwischen PC-Systemen (auch Linux) und Apple Mac-Systemen etwas voneinander ab.

Um die Verwirrung perfekt zu machen, wird mit den oben genannten Maßeinheiten nicht die tatsächliche Buchstabengröße (Versalhöhe) gemessen, sondern die so genannte Kegelhöhe, der Kegel ist im Bleisatz der Körper, der den (meist kleineren) Buchstaben trägt.

Die DIN 16507-2 verwendet metrische Maße, die Schriftgrößenabstufung ist 0,25 mm, bei Bedarf 0,05 mm. 1 p Didot = 0,376 mm. Der Kegel kennzeichnet die Schriftgröße.

Siehe auch

• Alte Maße und Gewichte
• Astronomische Maßeinheiten
• Elektromagnetische Maßeinheiten
• Tibetische Maßeinheiten
• Vormetrische Längenmaße

Einzelnachweise

1. ↑ Deutsche rechts alterthümer von Jacob Grimm, 1828, S. 67
2. ↑ Zuverläßiger Entwurf von der in Teutschland üblichen Jagdgerechtigkeit von Christian Gottlieb Riccius, 1772, S. 346

Literatur

• Heinz-Dieter Haustein: Weltchronik des Messens – Universalgeschichte von Maß und Zahl, Geld und Gewicht, de Gruyter, Berlin, 2001, ISBN 3-11-017173-2
• Heinz-Dieter Haustein: Quellen der Meßkunst – Zu Maß und Zahl, Geld und Gewicht, de Gruyter, Berlin, 2004, ISBN 3-11-017833-8

Weblinks

 Wikisource: Maaß- und Gewichtsordnung für den Norddeutschen Bund. Vom 17. August 1868 – Quellen und Volltexte