Doomsday-Methode

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Die Doomsday-Methode ist ein einfaches Verfahren zur Bestimmung des Wochentages eines gegebenen Datums, das mit Kopfrechenoperationen durchgeführt werden kann. Es wurde um 1970 vom britischen Mathematiker John Horton Conway entwickelt.

Ermittelt wird der Wochentag, auf den das Datum nach dem gregorianischen Kalender fällt. Damit eignet sich diese Methode zunächst nur für die Berechnung von Daten ab dem 15. Oktober 1582. Für die übrigen Daten nach dem julianischen Kalender ist die Berechnung entsprechend zu modifizieren (siehe Anwendung im julianischen Kalender).

Berechnung des Wochentages

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Der Algorithmus orientiert sich am sogenannten Doomsday (eigentliche Bedeutung des Wortes: „Tag des jüngsten Gerichts“), welcher in diesem Zusammenhang der Wochentag des letzten Februar-Tages (also des 28. bzw. in einem Schaltjahr des 29. Februar) eines Jahres ist.

Wenn man den Doomsday kennt, kann man vom letzten Tag des Februars als Fixpunkt aus die Wochentage für alle anderen Daten des Jahres vor- und zurückrechnen.

In der Praxis kommen Berechnungen von Wochentagen im aktuellen Jahr oder in der nahen Vergangenheit oder Zukunft am häufigsten vor. Diese Berechnungen sind recht leicht im Kopf auszuführen und werden hier daher zuerst vorgestellt.

Für diese Berechnungen sollte der Doomsday für das aktuelle Jahr einfach auswendig gelernt werden. Der Doomsday wandert jedes Jahr einen Wochentag weiter, in Schaltjahren zwei Wochentage. So kann der Doomsday für Jahre in der nahen Vergangenheit oder Zukunft recht leicht durch Vor- und Zurückrechnen ermittelt werden.

Doomsday aktueller Jahre
Sonntag Montag Dienstag Mittwoch Donnerstag Freitag Samstag
1897 1898 1899 1900 1901 1902 1903
1904* 1905 1906 1907 1908*
1909 1910 1911 1912* 1913 1914
1915 1916* 1917 1918 1919
1920* 1921 1922 1923 1924* 1925
1926 1927 1928* 1929 1930 1931
1932* 1933 1934 1935 1936*
1937 1938 1939 1940* 1941 1942
1943 1944* 1945 1946 1947
1948* 1949 1950 1951 1952* 1953
1954 1955 1956* 1957 1958 1959
1960* 1961 1962 1963 1964*
1965 1966 1967 1968* 1969 1970
1971 1972* 1973 1974 1975
1976* 1977 1978 1979 1980* 1981
1982 1983 1984* 1985 1986 1987
1988* 1989 1990 1991 1992*
1993 1994 1995 1996* 1997 1998
1999 2000* 2001 2002 2003
2004* 2005 2006 2007 2008* 2009
2010 2011 2012* 2013 2014 2015
2016* 2017 2018 2019 2020*
2021 2022 2023 2024* 2025 2026
2027 2028* 2029 2030 2031
2032* 2033 2034 2035 2036* 2037
2038 2039 2040* 2041 2042 2043
2044* 2045 2046 2047 2048*
2049 2050 2051 2052* 2053 2054
2055 2056* 2057 2058 2059
2060* 2061 2062 2063 2064* 2065
2066 2067 2068* 2069 2070 2071
2072* 2073 2074 2075 2076*

* = Schaltjahr

Merkregeln für den Doomsday

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Daneben gibt es eine Reihe von Eselsbrücken, die die Berechnung erleichtern:

  • Im Januar ist in Schaltjahren der 4.1. ein Doomsday, in den anderen Jahren ist es der 3.1. (Eselsbrücke: Heilige 3 Könige; besser: „Drei Jahre ist es die 3, und Schaltjahre sind durch 4 teilbar.“ oder „3mal die 3, beim 4ten Mal die 4“)
  • Im Februar ist es der letzte Tag, also der 28.2. oder der 29.2. im Schaltjahr.
  • Im März sind es alle durch 7 teilbaren Tage, also der 7., 14., 21. und 28.
  • Ab April fällt in geraden Monaten der Tag mit der Monatszahl auf den Doomsday (4.4., 6.6., 8.8., 10.10. und 12.12.)
  • Ab Mai in den ungeraden Monaten sind der 9.5., 5.9., 11.7. und 7.11. Doomsdays. Dazu gibt es einen englischen Merkspruch: „I work from 9 to 5 at the 7-11.“ (7-Eleven ist eine internationale Einzelhandelskette.)

Folgende Tage eines Jahres fallen also immer auf den Doomsday:

  • 7.3.
  • 4.4.
  • 9.5.
  • 6.6.
  • 11.7.
  • 8.8.
  • 5.9.
  • 10.10.
  • 7.11.
  • 12.12.

Die folgenden Monate haben die gleiche Abfolge von Wochentagen:

  • Januar (nur in Schaltjahren), April und Juli
  • Januar und Oktober (außer in Schaltjahren)
  • Februar (außer in Schaltjahren), März und November
  • Februar und August (nur in Schaltjahren)
  • September und Dezember

Außerdem kann man sich weitere Fixdaten merken, z. B. fällt der 24. Dezember immer auf den Wochentag, der zwei Tage vor dem Doomsday liegt. Ebenso können der eigene Geburtstag, Namenstag, Hochzeitstag usw. als Fixdaten hinzugezogen werden.

Als Alternative zum oben genannten englischen Merkspruch kann man im deutschen Sprachraum für die ungeraden Monate ab März auch die Jahreszeitenregel zur Bestimmung des Doomsday verwenden: Das Jahr hat vier Jahreszeiten. Bis Juli wird es wärmer – zähle 4 [zur Monatszahl] hinzu. Danach wird es kühler – ziehe 4 ab. Man erhält somit den 7.3., den 9.5., den 11.7. sowie den 5.9. und den 7.11.

Wenn man die folgende Memo-Liste auswendig lernt, kann man die Doomsday-Methode anwenden.

Memo-Liste
Monat Doomsday im Schaltjahr Merkhilfe
Januar 3.1. 4.1. drei Jahre 3, im vierten 4
Februar 28.2. 29.2. letzter
März „0.“ 3. nullter, oder durch 7 teilbar
April 4.4.
Mai 9.5. nine to five
Juni 6.6.
Juli 11.7. seven-eleven
August 8.8.
September 5.9. nine to five
Oktober 10.10.
November 7.11. seven-eleven
Dezember 12.12.

Berechnung des Doomsdays

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Für Jahre, die weiter in der Vergangenheit oder Zukunft liegen, kann der Doomsday rechnerisch bestimmt werden, wozu ebenfalls Kopfrechnen ausreicht.

Die Wochentage werden wie folgt als Zahlen interpretiert:

Erklärung der Wochentage
Sonntag Montag Dienstag Mittwoch Donnerstag Freitag Samstag
0 1 2 3 4 5 6

Berechnung des Jahrhundert-Doomsdays

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Ausgangspunkt ist der Doomsday des ersten Jahres in einem Jahrhundert. Gelernt werden sollte der Doomsday für die vollen Jahrhunderte von 1800 bis 2100 (siehe Tabelle). Da sich die Wochentage alle 400 Jahre wiederholen, kann für andere Jahrhunderte entsprechend vor- oder zurückgerechnet werden. Man kann sich auch einfach am Doomsday des Jahrhunderts orientieren, in dem man geboren ist (gegenwärtig also Mittwoch oder Dienstag).

Jahrhundert-Doomsday der Jahre 1800, 1900, 2000 und 2100
Sonntag Montag Dienstag Mittwoch Donnerstag Freitag Samstag
2100 2000 1900 1800

Anhand des oben beschriebenen 400-Jahres-Zyklus kann man alternativ auch eine Berechnung für den „Jahrhundert-Doomsday“ vornehmen: Rechnet man nach der oben beschriebenen Methode den Doomsday zurück auf ein fiktives Jahr Null, erhält man hierfür als Ergebnis den Dienstag, der somit Grundlage, quasi der „Ur-Doomsday“, für die weitere Berechnung ist.

Man muss jetzt noch berechnen,

  1. wie oft sich das zu berechnende Jahr durch 100 teilen lässt (also die ersten zwei Stellen der vierstelligen Jahreszahl) und
  2. von diesem Ergebnis die Zahl vor dem Komma modulo 4.

Das Ergebnis mit 2 multipliziert ist dann die Anzahl der Tage, die man nun von Dienstag zurückrechnen muss, um den Doomsday des entsprechenden Jahrhunderts zu erhalten.

Als Formel dargestellt ergibt sich hieraus:

,

wobei für das Jahr steht, für das man den Jahrhundert-Doomsday berechnen will.

Da sich bei dieser Formel meistens negative Zahlen ergeben, kann man den „Ur-Doomsday“ gleich mit 9 verwenden und zum Schluss von dem Ergebnis 7 abziehen:

.

Alternativ kann, wer sich die obige Tabelle der Jahrhundert-Doomsdays nicht merken möchte oder kann,

  • beim oben genannten „Ur-Doomsday“ des fiktiven Jahres 0 – einem Dienstag – beginnen,
  • dann in 400-Jahres-Schritten nach vorne springen (und somit bei Dienstag bleiben),
  • dann in 100-Jahres-Schritten weiterspringen, wobei jedes Mal fünf Wochentage weitergezählt wird (Eselsbrücke: „Schon wieder ein Jahrhundert geschafft! Yeah, give me five!“).

Beispiel: Für Jahre im zwanzigsten Jahrhundert beginnt man also im Jahre 0 mit Dienstag, landet dann in vier 400er-Sprüngen im Jahr 1600 wieder bei Dienstag, und geht dann dreimal je 100 Jahre weiter (1700: Dienstag + 5 = Sonntag, 1800: Sonntag + 5 = Freitag, 1900: Freitag + 5 = Mittwoch).

Berechnung des Doomsdays eines Jahres

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Die Berechnung des Doomsdays eines bestimmten Jahres erfolgt in vier Schritten:

  1. Bestimmen, wie oft die Zahl 12 in die letzten beiden Stellen der Jahreszahl passt.
  2. Den Rest von Schritt 1 bestimmen.
  3. Bestimmen, wie oft die Zahl 4 in den Rest aus Schritt 1 passt.
  4. Den Jahrhundert-Doomsday bereithalten.

Die Ergebnisse der vier Schritte werden addiert, wobei ein Vielfaches von 7 abgezogen wird, sodass sich eine Zahl von 0 bis 6 ergibt. Dies ist der gesuchte Doomsday des Jahres.

Als Formel lässt sich das Verfahren wie folgt darstellen, wobei für die letzten beiden Stellen des Jahres steht, für das der Doomsday ermittelt werden soll und den „Jahrhundert-Doomsday“ laut obiger Tabelle bzw. Berechnung bezeichnet:

Ist der Doomsday ermittelt, kann wie oben beschrieben auf jedes Datum des Jahres vor- und zurückgerechnet werden.

Alternativ kann für die Berechnung des Doomsdays eines bestimmten Jahres die letzten beiden Ziffern zum Ganzzahlergebnis der Division durch 4 derselben zweistelligen Zahl plus den Jahrhundertdoomsday addiert werden. Diese Summe dividiert man dann modulo 7.

Für schnelles Kopfrechnen ist jedoch der Umweg über die Dutzende leichter, weil für das Berechnen kleinere Zahlen durch 7 zu teilen sind.

Zusammenfassung der wichtigsten Daten

Wochentag des 26. Oktobers 2005

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Der Doomsday des Jahres 2005 berechnet sich wie folgt:

  1. Die letzten beiden Stellen der Jahreszahl sind 05; die 12 passt 0 mal in die 5. Ergebnis: 0
  2. Der Rest aus Schritt 1 ist 5. Ergebnis: 5
  3. Die 4 passt einmal in die 5. Ergebnis: 1
  4. Jahrhundert-Doomsday für 2000 ist Dienstag. Ergebnis: 2

Die Summe der Ergebnisse der vier Schritte ergibt 0+5+1+2=8. Davon wird 7 abgezogen, das ergibt dann 1, also Montag.

Der 10. Oktober ist also ein Montag (siehe Merkregel). Dann ist auch der 24. ein Montag und der gesuchte 26. Oktober 2005 ein Mittwoch.

Wochentag des 26. Februars 1960

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  1. 60 / 12 = 5
  2. Rest = 0
  3. 0 / 4 = 0
  4. 1900: Mittwoch = 3

Summe = 8. Davon wird 7 abgezogen, das ergibt dann 1, also Montag. Da 1960 ein Schaltjahr war, ist der 29. Februar ein Montag und daher der gesuchte 26. Februar ein Freitag.

Anwendung im julianischen Kalender

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Grundsätzlich kann man diese Methode analog auch für Daten nach dem julianischen Kalender anwenden, da dieser sich vom gregorianischen lediglich durch die Schaltjahresregelung an „glatten“ Jahrhunderten (1800, 1900 etc.) unterscheidet.

Hierzu muss allerdings die Berechnung des „Jahrhundert-Doomsdays“ (s. o.) folgendermaßen angepasst werden:

  • Der „Ur-Doomsday“ ist Sonntag.
  • Zu berechnen ist, wie oft
    1. sich die Jahreszahl durch 100 teilen lässt und
    2. dieser Rest durch 7 teilbar ist.

Das Ergebnis ist anschließend vom Sonntag aus zurückzurechnen:

Anschließend kann weiter wie oben beschrieben verfahren werden.

Ergebniskontrolle

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Eine einfache und sichere Methode der Kontrolle der Ergebnisse stellen abgebildete Ewige Kalender dar.

Dauerkalender von 1848 bis 2151
Ewiger Kalender ab dem 15. Okt. 1582
Julian. Dauerkalender ab 1. Jan. des Jahres 1 (Nicht berücksichtigt ist die Korrektur von Augustus bis zum Jahr 8)

Gegen Ende des 19. Jahrhunderts wurden viele Methoden zur Wochentagsberechnung veröffentlicht. Die erste Veröffentlichung ist wahrscheinlich die von Lewis Carroll in der Zeitschrift Nature (Band 35, vom 31. März 1887, Seite 517). Sie ist grundsätzlich sehr ähnlich der Doomsday-Methode. Darin schreibt Carroll: „Ich selbst bin kein Schnellrechner und durchschnittlich brauche ich ca. 20 Sekunden, um eine gestellte Frage zu beantworten; ich zweifle aber nicht daran, daß ein wirklicher Schnellrechner zur Antwort noch nicht einmal 15 Sekunden benötigen würde.“[1]

  • John Conway, Elwyn Berlekamp, Richard Guy: Winning Ways For Your Mathematical Plays. Vol. 2: Games in Particular. Academic Press, London 1982, 795–797, ISBN 0-12-091102-7
  • Hans-Christian Solka: Enzyklopädie der Wochentagsberechnung. Eigenverlag: Magdeburg 2. Aufl. 20113.(???)

Einzelnachweise

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  1. Martin Gardner: Mathematischer Karneval, Kapitel: Tricks der Schnellrechner