UTC ist eine koordinierte Referenzzeit
Die UTC ist keine Zeitzone, sondern eine Referenzzeit. Einmal abgesehen von Luft- und Raumfahrt sowie in einigen wissenschaftlichen Geräten wird die UTC auch kaum verwendet. Zeitzonen sind hingegen eigenständig und führen in ihrem Geltungsbereich ein Datum und eine Uhrzeit, wobei deren Differenz zur UTC angegeben wird. New York liegt in der Zeitzone "Eastern Time", die die Zonenzeit UTC-5 führt. In Paris, Madrid und Berlin ist es die Mitteleuropäische Zeitzone mit UTC+1.
UTC ist also die Referenzzeit und UTC+0 ist die Zonenzeit (aber keine Zeitzone), die auf dem nullten Längengrad gilt.
UTC und die Atomzeit
Rund um den Erdball gibt es zur Zeit über 600 Atomuhren. Auch in Braunschweig, bei der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt steht eine solche Uhr. Zusammengeführt werden die Ergebnisse aller Uhren aber in Paris beim Bureau International des Poids et Mesures (BIPM).
Die internationale Atomzeit (AIT) misst die Schwingungen eines Cäsium-Atoms. Dieses Atom hat sich neben Wasserstoff und Rubidium als besonders beständig herausgestellt, so dass man auch nach sehr langer Zeit von der selben Schwing-Frequenz ausgehen kann. Die Atomzeit misst also tatsächlich "Zeit". Anhand des kleinen Cäsium-Atoms ist definiert, wie lange eine Sekunde dauert.
Die vier primären Atomuhren der PTB. (Foto: Physikalisch-Technische Bundesanstalt)
Die UTC hingegen wird gar nicht gemessen, sondern berechnet. Sie ist die weltweit einheitliche Referenz für Datum und Uhrzeit. Sie basiert auf der Atomzeit, indem Sie z.B. die Dauer einer Sekunde übernimmt. Zusätzlich korrigiert sie aber Abweichungen zu den Sonnenzyklen, von denen unser immer gleichmäßig schwingendes Atom nichts wissen kann. Also z.B. zwischen den Zeiten der am höchsten stehenden Sonne heute und morgen. Oder dem Mittsommertag in diesem und nächstem Jahr. Und genau diese Zeitspannen verändern sich.
Die koordinierte Weltzeit hängt von der Ekliptik der Erde um die Sonne und der Erdrotationen ab. Als bestes Beispiel hilft hier der Schalttag am 29. Februar, der alle 4 Jahre eingefügt wird, um die Jahreszeiten konstant da zu halten, wo sie hingehören. Hätten wir keine Schalttage, so würde der meteorologische Sommer nach rund 2900 Jahren im Winter stattfinden. Es gibt aber auch Schaltsekunden, die alle paar Jahre hinzugefügt werden, um Abweichungen der Erdrotation aufzufangen. Nur kurz erklärt: Die Erdrotation verlangsamt sich, daher werden die Tage länger. Nur minimal, aber in den letzten 50 Jahren fügte man bereits über 30 Schaltsekunden ein.
Die UTC nimmt nun die Atomzeit als Basis und korrigiert sie um sämtliche nötigen Abweichungen. Diese Korrekturen erfolgen aber nicht, indem man die Sekunde um ein 14-Millionstel länger macht. Stattdessen führt man nach fest definierten Regeln an festgelegten Tagen eben jene Schaltsekunden ein. Dies ist das "C" in der UTC. Sie ist koordiniert. 
UTC und die Greenwich Mean Time
Die UTC ist die Zeit am nullten Längengrad, also dem Null-Meridian, der auch durch den weltberühmten Londoner Vorort Greenwich verläuft. Da London die Zonenzeit UTC+0 hat, gibt es in der Praxis also zwischen beiden keinen Unterschied. 12 Uhr UTC entspricht 12 Uhr Greenwich Mean Time (GMT).
Trotzdem sind UTC und GMT nicht das selbe. Es sind sogar komplett verschiedene Dinge, denn während die GMT eine Zeitzone mit einer Uhrzeit ist, ist die UTC eine Referenzzeit, die im Alltag kaum verwendet wird. Nach ihr richten sich die Uhrzeiten der einzelnen Zeitzonen.
Die Greenwich Mean Time hatte bis zum 1. Januar 1972 selbst den Status einer Referenzzeit, sie war aber nicht genau genug. In Greenwich berechnete man die Uhrzeit anhand der mittleren Sonnenzeit, die Sekunden waren also bereits minimal länger, als die Atomuhren es vorgaben. Deswegen schuf man die neue, nun sehr präzise berechnete "Universal Time Coordinated", die den zunehmenden Ansprüchen an Genauigkeit besser entsprach. Seitdem ist die GMT eine ganz normale Zeitzone in der Zonenzeit UTC+0.
So winzig dieser Unterschied auch sein mag, er verdeutlicht, dass die GMT eben doch eine andere Zeit hat, als die UTC. Der Unterschied beträgt maximal 0,9 Sekunden. Denn spätestens dann wird in die UTC wieder eine Schaltsekunde eingefügt, um den Unterschied auszugleichen.
Zonenzeiten und Zeitzonen
Eine Zeitzone ist z.B. die Mitteleuropäische Zeit, die Brasilianische Zeit oder auch die amerikanische "Pacific Time". Dies Zonen haben also einen Namen. Innerhalb dieser Zonen gilt eine Uhrzeit, deren Abstand zur koordinierten Weltzeit als Zonenzeit angegeben wird. Also z.B. UTC+1 für die Mitteleuropäische Standardzeit oder UTC+2 für die Mitteleuropäische Sommerzeit. Die Zonenzeit ist somit immer eine Zahl relativ zur UTC.
Pro Zonenzeit gibt es mehrere Zeitzonen. So liegen z.B. die Greenwich Mean Time (GMT) und die Westeuropäische Zeit (WET) gemeinsam in der Zonenzeit UTC+0. Im Alltag ergibt sich für beide zwar die selbe Uhrzeit, sie sind aber nicht das selbe. Während die GMT ihre Sekunden soweit verlängert, dass gar keine Schaltsekunden nötig werden, übernimmt die WET die Empfehlungen zum Einfügen der Schaltsekunden vom Internationalen Büro für Maß und Gewicht in Paris. Ob und wann diese Schaltsekunden eingefügt werden, bestimmen die Länder der jeweiligen Zeitzone gemeinsam.
Auch die Umstellung auf die Sommerzeit ist nicht abhängig von der Zonenzeit, sondern von der Zeitzone. Zwar sind die Termine mittlerweile weitestgehend angeglichen, Differenzen gibt es aber dennoch. So wechselt man z.B. in Paraguay, Chile und an der kanadischen Ostküste an gänzlich anderen Tagen zur Sommerzeit und wieder zurück, obwohl sich alle Länder in der selben Zonenzeit UTC-4 befinden.
