Diese Frage beschäftigt zahlreiche Naturwissenschaftler schon seit längerem. Vielleicht steht die Antwort auf diese Frage mit etwas universellem, nämlich dem Kosmos in Verbindung.
Manch einer denkt in diesem Zusammenhang womöglich an die Zeichnung von Leonardo Dar Vinci, auf der er einen Mann mit ausgestreckten Extremitäten in zwei überlagerten Positionen zeigt. Mit den Fingerspitzen und den Fußsohlen berührt die Figur ein sie umgebendes Quadrat bzw. einen Kreis (siehe auch 1-Euro Münze; Italien).
Abb. 1: Der vitruvianische MenschDiese Zeichnung ist offensichtlich der Versuch zu erklären, ob der Mensch in seinen Proportionen eher das Produkt des Zufalls ist, oder vielmehr ein wohldurchdachter Körperbau, der sich in seiner Größe genau zwischen dem Mikrokosmos und dem Makrokosmos einreiht. Sämtliche Gliedmaßen scheinen genau aufeinander abgestimmt zu sein, sodass man sich schon fragen muss, ob ein Konstrukteur, sprich ein Schöpfer, seine Finger mit im Spiel hatte.
Für viele Menschen ist das eher eine philosophische Frage, die hier auch nicht näher erörtert wird. Dennoch wollen wir unter Einbeziehung einiger weniger Bibelzitate der Frage auf den Grund gehen, ob sich die Länge der Elle als „Urmaß” wissenschaftlich ermitteln lässt?
Die Elle ist ein sehr altes „Längenmaß”, welches in unserem heutigen Sprachgebrauch kaum noch Anwendung findet. Unsere täglichen Maße basieren auf dem metrischen Maßsystem. Einzig die Schneiderelle oder auch „Tuchelle” genannt, ist bei Schneidern noch in Gebrauch. Sie ermöglicht ein schnelles Abmessen der benötigten Stoffmenge. Und obwohl die Elle in Deutschland seit 1872 kein offizielles Längenmaß mehr ist, ist sie doch noch im Bewusstsein vieler älterer Menschen vorhanden. Stoffe, Bänder und Spitzen, die mit Ellen gemessen wurden, hießen deshalb früher auch „Ellenwaren”. Und so verwundert es nicht, dass man diese Bezeichnung in alten Lebensbeschreibungen bei den Berufsangaben findet.
Im Allgemeinen geht man davon aus, dass die Maßeinheit Elle den Abstand zwischen dem Ellbogen und der Spitze des Mittelfingers eines ausgewachsenen Menschen beschreibt. So kommt man auf ein Maß, von über einem ½ Meter, oder 2 Fuß, manchmal auch 2,5 Fuß. Man kann gut nachvollziehen, dass die Schneider die Elle bis ins späte Mittelalter zur Bestimmung der Konfektionsgröße verwendeten. Noch heute werden die 50 oder 100 cm langen Maßstäbe im Schneiderhandwerk „Schneiderelle” genannt. In verschiedenen Regionen machte man sogar einen Unterschied zwischen der kleinen und der großen Elle oder man benannte sie entsprechend der Ware, mit „Wollelle” und „Seidenelle”.
Allein in Deutschland gab es im Mittelalter eine Vielzahl unterschiedlicher Ellen:
Ellenmaß in cm | |
---|---|
Alte hallische Elle |
60,22 cm |
Noch zu Beginn des 19. Jahrhunderts hatten viele Städte ihr eigenes Ellenmaß. Dieses orientierte sich an einem überlieferten Normmaß, das die Stadt aufbewahrte und an dem sich die Hersteller von Ellen zu orientieren hatten. In manchen Städten findet man eine solche Normelle an einem öffentlichen Gebäude, etwa einer Kirche oder dem Rathaus. Wieder andere wurden in Stein graviert oder aus Metall gefertigt. Ab 1872 waren diese alten Ellen nicht mehr zulässig. Und so gab es zahlreiche Schneiderellen, bei denen neben dem örtlichen Ellenmaß auf der einen Seite, das metrische Maß mit 50 cm auf der gegenüberliegenden Seite markiert war.
Nach und nach begann sich „das Meter” als Maß durchzusetzen. In dieser Zeit wurde häufig auch der „französische Fuß” herangezogen. Er betrug 324,83 mm. Der „französische Fuß” entsprach 12 Zoll, der wiederum in 12 Linien eingeteilt wurde. Demnach betrug 1 französische Linie = 2,256 mm.
Vielfach wurden in der Literatur Längenmaße in „französischen Linien” angegeben. Ein Würzburger Rechenbuch aus dem Jahre 1812 gibt zum Beispiel an, dass die Würzburger Elle 257,2 französische Linien betrug. Daraus ergibt sich für diese Elle eine Länge von 580,2 mm. Die Angaben schwanken jedoch bis zu einer Länge von 584 mm.
Eichämter hatten regelmäßig die verwendeten Ellen zu eichen und mit Eichmarken zu versehen. Derartige Eichmarken kann man noch auf historischen Ellen finden. Sie geben zudem einen Hinweis auf die Region und die Zeit, aus der die Elle stammt.
In vielen Orten Deutschlands war die „Elle” das grundlegende
Längenmaß, aus dem sich auch andere Längenmaße ableiteten.
Vielfach galt für die kleinere Einheit „Fuß,” dass
Die Bezeichnung „Zoll” ist auch heute noch vielen geläufig. Man findet sie
insbesondere bei Rohrquerschnitten, Reifengrößen und
Radgrößen. Dagegen sind „Linie” und „Skrupel” als
Längenbezeichnungen weitgehend unbekannt. In Preußen gab es zeitgleich
einen duodezimal geteilten Baufuß (313,85 mm)
und einen dezimal geteilten Feldfuß (376,62 mm).
Der Feldfuß war das Maß der Landvermesser. Zwischen den beiden
Fußmaßen bestand die Beziehung:
Bei den meisten historischen Schneiderellen des 19. Jahrhunderts kann man davon ausgehen, dass die Hälfte einer Elle einem Fuß entsprach. Es fällt auch auf, dass die Ellen des 19. Jahrhunderts deutlich länger sind. Zum einen lässt das auf unterschiedliche Anwendungsbereiche schließen. So gab es in einzelnen Städten unterschiedliche Ellen für Leinwand, Wolle, Seide und Spitzen.[2] Vielleicht lag es aber auch daran, dass die Schneider gleich den Verschnitt mit einrechneten.
Wie bei den Ellen waren auch für die unterschiedlichen Fußmaße Tabellen üblich, aus denen man die Beziehungen zwischen den verschiedenen Fußmaßen ablesen konnte. Anders als bei den Schneiderellen waren Maßstäbe mit verschiedenen Fußmaßen weit verbreitet. Auf einem erhalten gebliebenen Klappmaßstab sind z. B. die Fußmaße von Württemberg, London und Paris neben dem metrischen Maß abgetragen. Auf einem anderen Klappmaßstab finden sich neben der metrischen Skala (30 cm) die Fußmaße von Amsterdam, Norwegen und London.
Um bei einem Fußmaßstab Zoll, Linien und Skrupel ablesen zu können, war er häufig als Transversalmaßstab ausgebildet. So war es möglich, Linien in Skrupel umzurechnen. Entsprechende Transversalmaßstäbe gibt es auch für Dezimalskalen. Aus den Längenmaßen konnte man auch Flächenmaße ableiten. So erhielt man die Quadratrute, den Quadratfuß oder den Quadratzoll. Die Quadratelle war weniger gebräuchlich. (Nelkenbrecher nennt z. B. für Leipzig Quadrat- und Kubikellen).[3]
Wenn man sich die Verbreitung der Elle und deren tatsächliche Maße anschaut, stellt man schnell fest, dass es sehr viele Variationen gab. Wie kam es zu dieser Vielfalt, und wie hat man es dennoch geschafft, ein einheitliches Längenmaß festzulegen?
Dafür müssen wir ein paar Tausend Jahre in die Vergangenheit reisen. Vieles spricht dafür, dass Mesopotamien die Wiege der Menschheit ist. Als die Menschen zahlreich wurden, haben sich Dorfgemeinschaften gebildet, die sich rasch zu Städten ausweiteten. Schon früh hat man erkannt, welche Synergieeffekte sich daraus ergeben, wenn man sich zusammenschließt. Den Menschen wurde auch klar, dass es Sinn macht, Handel zu treiben und Waren miteinander zu tauschen, die man selbst nicht herstellen konnte.
Bei unterschiedlichen Waren stellt dass zunächst kein großes Problem dar. Erst wenn man gleichartige Waren tauscht, oder eine gleichbleibende Qualität garantieren möchte, muss man sich etwas einfallen lassen. Und da war es naheliegend, sich auf ein einheitliches Maß zu beziehen. Jeder gesunde Mensch hatte einen Unterarm, mit dem er schnell etwas abschätzen konnte. Die kleinen Schwankungen aufgrund der unterschiedlichen Körpergröße wurden toleriert. So setzte sich im Laufe der Zeit der Begriff „Elle” durch. Schnell gab es neben der Elle auch andere Längeneinheiten wie ein Fingerbreit, eine Handbreit, ein Fuß oder das Rohr (Rute).
Selbst der Bau der Städte erforderte genaue Längenmaße. Wenn man der
Bibel Glauben schenkt, waren die ersten Städte Babel, Erech, Akkad und Kalne im Land Schinar
Und so galt es, die Verhältnisse zwischen Elle zu Fuß, oder auch die weitere Unterteilung in Handbreit und Fingerbreit festzulegen. Mit den frühen Völkerwanderungen hat man diese Längeneinheiten beibehalten und weiter verbreitet. Schließlich ging man sogar dazu über, die Elle zu vereinheitlichen. Neuzeitliche Untersuchungen scheinen zu belegen, dass es einmal eine festgelegte Grundeinheit gegeben hat.
Bereits die Ägypter fertigten Metallstäbe an, die einer Elle entsprachen. Ihr Maßsystem gründete sich auf den menschlichen Körper, insbesondere dem des Pharao. Durch Markierungen unterteilten sie die Elle in Hand- und Fingerbreiten. Hieroglyphen scheinen zu belegen, dass die „königliche Elle” vom Ellbogen bis zu den Fingerspitzen gemessen wurde. Jede Elle war in sieben Handbreiten eingeteilt und jede Handbreite in vier Fingerbreiten.
Bei den Ägyptern waren zwei Ellen gebräuchlich. Zum
einen die königliche Elle von
Die Perser nahmen es mit der Elle scheinbar nicht so genau, denn
bei ihnen war offenbar eine Elle von
Die Griechen orientierten sich mehr an den ägyptischen
Längenmaßen und führten zusätzlich das „Stadion” mit
einer Länge von 600 Fuß ein. Je nach regionalem
Fußmaß entsprach das im Mittel einer Länge von
Die Salamis-Elle ist nach einem metrologischen Relief benannt, das in eine Kirche eingebaut auf der griechischen Insel Salamis gefunden worden ist. Danach ist diese (neue) Elle 483,79 mm lang.
Die Römer übernahmen weitgehend diese grundlegenden Maße und fügten zur Messung großer Entfernungen ihrerseits die „Meile” als neues Längenmaß hinzu.
Eine der frühesten Umrechnungstabellen scheint zu belegen, dass ein Fingerbreit die kleinste Maßeinheit war. Vier Fingerbreit ergaben eine Handbreit. Vier Handbreit bzw. sechzehn Fingerbreit ergab ein Fuß. Und dreißig Fingerbreit ergab eine Elle. Auch wenn es teilungsmäßig nicht ganz aufgeht, bildeten die Elle und der Fuß die beiden wichtigsten Maßeinheiten. Zwei Fuß entsprachen schließlich einer Elle.
Doch als Kulturkreise im Laufe der Zeit ihren Einfluss einbüßten, verschwand das Interesse an einer Vereinheitlichung wieder. So ist es zum Beispiel dem Untergang des Römischen Reiches zuzuschreiben, dass schließlich in Europa ein Wirrwarr der Längenmaße vorherrschte.
Im Nachfolgenden sind einige Eckdaten aufgelistet, die das Bemühen der Menschen, ein einheitliches Maßsystem zu schaffen, dokumentieren:
2300 v. u. Z. In Mesopotamien kommt erstmals die Elle als
Längenmaß in Gebrauch. Nach der ersten großen Völkerwanderung
übernehmen die Ägypter, Assyrer und Babylonier die Elle und verwenden
unterschiedliche Abstufungen.
30 v. u. Z. Die Römer führten zur Messung von großen
Entfernungen in ihrem Straßennetz die Meile als neues Längenmaß
hinzu.
807 u. Z. Das Messwesen wird von Karl dem Großen
vereinheitlicht. Als Grundlage für die Einheit Fuß wird seine
Schuhgröße zugrunde gelegt. Zahlreiche willkürliche
Änderungen durch die Feudalherren bewirken allerdings in der Folgezeit,
dass jedes Herzogtum seine eigenen Maße hatte.
1101 Heinrich I. von England führt die Längeneinheit
„Yard” und „Inch” ein. Ein Yard war der Abstand von seiner Nasenspitze
bis zum Daumen seines ausgestreckten Armes, und ein Inch war die Breite seines Daumens.
1324 Eduard II. von England erklärt die Länge von einem
„Zoll” zum Längenmaß. Es hat die Länge dreier
hintereinandergelegter Gerstenkörner.
1494 König Heinrich Vll. versucht, ein für ganz England
verbindliches Maß- und Gewichtssystem durchzusetzen.
1588 In England werden verbindlich gültige Normalmaße
und -gewichte hergestellt. Ihre Kopien werden an die Eichmeister verteilt.
1627 Johannes Kepler will in Ulm einen Eichkessel herstellen
lassen, mit dem die in der Stadt gültigen Maße festgelegt sind.
1790 Die Akademie der Wissenschaften von Frankreich bittet um die
offizielle Anerkennung der Maßeinheit Meter (mètre),
als der
1792 Eine aus Mitgliedern der Französischen Akademie der
Wissenschaften bestehende Kommission beschließt, den
1793 Ludwig XVI. von Frankreich erließ ein Dekret,
in dem die neue Längeneinheit 1 Meter als
der
1793 legte der Französische Nationalkonvent dieses neue
Längenmaß fest. Dies ist die Geburtsstunde des Metermaßes. Zur
genauen Vermessung wählt man das Teilstück des Meridians aus, das zwischen
Barcelona und Dünkirchen verläuft.
1799 Das aus der Natur abgeleitete Maß wurde durch ein sogenanntes
Kunstmaß ersetzt, weil die Meterfestlegung mit der Erde als Referenz, messtechnisch
nur sehr aufwendig zu wiederholen ist.
Unter Leitung des Mathematikers Pierre Laplace wurde das Meter
definiert. Die neue Längeneinheit wurde durch einen aus Platin bestehenden Stab
verkörpert. Dieser Ur-Meter wird in Paris aufbewahrt.
1824 England legt das Yard auf 0,9143834 m
fest.
1831 Carl Friedrich Gauß schlägt ein absolutes
Einheitensystem mit den Einheiten Millimeter, Milligramm und Sekunde
vor.
1840 Die Einheiten „mètre” und „kilogramme”
werden in Frankreich gesetzlich als Maßeinheiten für Länge und
Gewicht vorgeschrieben.
1860 Der Bundesrat des Deutschen Bundes schlägt die Schaffung eines
einheitlichen Maßsystems vor.
1871 Durch Reichsgesetze erlangt die Maß- und Gewichtsordnung
des Norddeutschen Bundes allgemeine Gültigkeit in Deutschland.
1875 Ein internationales Büro für Maße und Gewichte
(BIPM) wird gegründet.
1889 Die Prototypen für Meter und Kilogramm werden
durch das Internationale Büro für Maße und Gewichte (IBMG bzw. BIPM)
festgelegt. Der Platinstab wird durch einen Platin-Iridium-Körper mit
Die Länge 1 Meter ist danach so definiert:
„1 Meter ist der Abstand der Mittelstriche der auf dem Urmeterstab
in Sèvres angebrachten Strichgruppe bei 0°C” (von 0°C auf 20°C
erwärmt, verlängert sich das „Meter” um
0,3 mm. Die Ablesegenauigkeit beträgt
hierbei 0,01 mm.
1960 Die 11. Generalkonferenz für Maße und Gewichte
beschließt folgende Definition: 1 Meter ist das
1983 Für die Definition des Meters wird die Lichtgeschwindigkeit
als Konstante zu Grunde gelegt. Danach ist ein Meter als diejenige Wegstrecke definiert,
die das Licht im Vakuum innerhalb des Zeitintervalls von
Aus alter Zeit wurden zahlreiche Bruchstücke von alten Maßstäben gefunden, die aber leider keine Rückschlüsse auf ihre tatsächlichen Ausgangslängen zulassen. Ein Fundstück ragt jedoch heraus, die „Nippur-Elle”. Dabei handelt es sich um einen nahezu unbeschädigten Maßstab, der im Tempel von „Nippur” ausgegraben wurde. Er liegt heute im Archäologischen Museum in Istanbul. Seine Gesamtlänge beträgt 110,35 cm. Er enthält verschiedene Einkerbungen, die den Schluss nahelegen, dass die Elle im Mittel 518,6 mm lang gewesen war.
Abb. 2: Die Einteilung der Nippur-ElleEckhard Unger, ein deutscher Archäologe hat erkannt, dass die Kerben Marken eines Maßsystems sind. In seinen Publikationen erläutert er, wieso sich aus deren Abständen eine in 30 Teile (Fingerbreiten = Digitus) unterteilte Elle von 51,86 cm ergibt. Die Nippur-Elle ist damit der älteste derzeit zur Verfügung stehende Maßstab. Wenn man anhand der von Unger angegebenen Teilstrecken aus sechs Distanzen einen Mittelwert bildet, erhält man hierfür 518,6 mm. Im Verlaufe der jahrzehntelangen Forschung hat sich herausgestellt, dass sich aus dieser ältesten Längeneinheit alle anderen vormetrischen Längeneinheiten ableiten lassen.
Vergleicht man verschiedene Tempelbauten miteinander, so variieren die
Maße zwischen
Im alten Babylon konnte eine andere Maßeinheit nachgewiesen werden, die sich durch Ziegelmaße oder Gebäudedimensionen belegen lassen. Die Elle ist hier in dreißig Fingerbreit unterteilt. Jedoch gab es auch ein Fußmaß von zwanzig Fingerbreit oder 5 Handbreit. Als größere Maßeinheit gab es das Rohr oder die Rute zu 6 Ellen.
Es gab in der Vergangenheit zahlreiche Versuche, diese Maßeinheiten anhand
von alten Diorit-Statuen der alten Sumerer zu belegen. Man hat auch versucht, einen Bezug zu den
alten Pyramidenbauten herzustellen. Ein Vergleich mit den zur Verfügung
stehenden Längenangaben verschiedener religiöser Bauwerke, ließ einige
Archäologen zu dem Schluss kommen, dass eine Elle im Mittel
Interessant ist, dass im 8. Jahrhundert v. u. Z. bei den Israeliten eine
Elle von ungefähr 44,5 cm gebräuchlich war.
Gemäß dem Bibelbuch
Legt man diese Angaben zugrunde, so ergibt sich für die gewöhnliche Elle eine Länge von 44,416 cm. Darüber hinaus hat man in Palästina zahlreiche Gebäude und eingezäunte Grundstücke ausgegraben, deren Maße ein Vielfaches dieser Einheit sind. Somit kann man für die Berechnung der Elle von ungefähr 44,5 cm ausgehen.
Allerdings war bei den Israeliten noch eine größere Elle in Gebrauch, die eine
Handbreit (7,4 cm) länger war als die gewöhnliche Elle. Diese größere
Elle von 51,8 cm wird bei den Maßangaben des
Tempels verwendet, den der Prophet Hesekiel in einer Vision sah. Sechs dieser
größeren Ellen entsprachen einer Rohrlänge
Ein Vergleich mit der babylonischen und der ägyptischen Elle ist schon frappierend. Es spricht demnach viel dafür, dass insbesondere bei religiösen Bauten die größere Elle zugrunde gelegt wurde.
Der Mathematiker J. Kölbel soll an Stelle eines Körpermaßes ein sogenanntes Naturmaß vorgeschlagen haben: „16 Männer groß und klein”, die nach einer Messe der Reihe nach aus der Kirche kommen, stellen ihre Füße hintereinander. Der sechzehnte Teil der Gesamtlänge soll dann ein Fuß sein. Die Idee dahinter ist im Grunde nicht schlecht. In der Physik hat es sich schon seit eh und je bewährt, statistische Mittelwerte zugrunde zu legen. Das Problem dabei ist nur, das es wieder nur statistische Werte sind und insofern ein Naturgesetz nicht im Detail beschreibt.
Wir müssen daher einen anderen Weg beschreiten. Wie wir in einem der vorherigen
Kapitel gesehen haben, spielen die Wirbelstrukturen in der Natur eine wesentliche Rolle.
Diese Strukturen haben alle eines gemein. Sie beruhen unter anderem auf dem „Goldenen
Schnitt”, der sich aus der Zahl 5 bzw. dem Pentagramm
ableiten lässt. Zusätzlich lassen wir zwei weitere universelle Konstanten mit
einfließen, zum einen die Kreiszahl π (pi)
und die
Vergleicht man dieses Ergebnis mit den Angaben und den Messungen des Siloam-Tunnels unter der Altstadt in Jerusalem, kommt etwas sehr Interessantes dabei heraus. Die dort ermittelte Länge einer Elle von 44,416 cm ergibt zu obiger Gleichung eine Abweichung von nur 0,01 cm pro Elle.
Das Ergebnis wird jetzt wie üblich durch 6 Teile dividiert, um eine Handbreit zu erhalten und anschließend mit 7 multipliziert um schließlich die Länge der „großen Elle” in Zentimeter zu bestimmen:
Diese große Elle wurde Allgemein auch als „Königselle” bezeichnet und bevorzugt beim Bau religiöser Bauten verwendet. Das traf nachweislich auf das frühmenschliche Mesopotamien, auf Ägypten, auf Babylon und auf das verheißene Land zu. Unser Ergebnis hat zur „Nippur-Elle” eine Abweichung von nur 0,03 cm pro Elle.
Die Frage die sich daraus ergibt ist, sollten die Berechnungen bloß reiner Zufall sein oder haben wir damit den lange gesuchten Bezug zum Universellen herstellen können?
Eines habe ich in meinen Studien herausfinden dürfen: Die Lösung liegt oft näher als man denkt. Und die Naturgesetze sind nicht nur genial, sondern zugleich auch überraschend einfach strukturiert. Für mich persönlich steht zweifelsfrei fest: Es muss einen Konstrukteur bzw. Schöpfer geben, der sich das alles ausgedacht hat.
In Hesekiel, dem Bibelbuch, das in Verbindung mit der Tempelvision, die „große Elle” als Längenmaß erwähnt, enthält interessanterweise an 30 Stellen folgende Aussage: „Und sie (die Menschen) werden erkennen müssen, dass ich, JHWH (Jehova), [da]bin (existiere).” (Hesekiel 38:23)
Dem Leser bleibt es selbst überlassen, entsprechende Schlussfolgerungen zu ziehen.
Quellen
[1] Nelkenbrecher, J. C. , Taschenbuch der Münz-, Maß- und Gewichtskunde, Berlin 183215, S. 76.[2] Klimpert, Richard, Lexikon der Münzen, Maße und Gewichte, Berlin 18962 , S. 90-91
[3] Nelkenbrecher, J. C. , Taschenbuch der Münz-, Maß- und Gewichtskunde, Berlin 183215, S. 254.
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