時(shí)間的奧秘

我們?nèi)粘Ｊ褂玫臅r(shí)間是怎么來(lái)的？

時(shí)間與日常生活息息相關(guān)，最初因?yàn)槿狈_的計(jì)時(shí)工具，只能有最直觀的日升月落，晝夜更替來(lái)判斷時(shí)間的流逝。所以，時(shí)間觀念也只是大致的。

古代的人如何計(jì)時(shí)？

中國(guó)的計(jì)時(shí)法，起源很早。最初定一晝夜為一百刻，夜半時(shí)為一刻，日中時(shí)為五十刻。通過(guò)晝夜刻數(shù)的不同，采用晝夜刻數(shù)的相應(yīng)時(shí)間，使用十段或十五段天色分法，來(lái)大致的記錄時(shí)間。后來(lái)，又用十二地支配合天色來(lái)記錄，這時(shí)一天的十二個(gè)時(shí)辰對(duì)應(yīng)天色，每個(gè)時(shí)辰都是不等長(zhǎng)的。但日出和日入的時(shí)辰，一年四季都是一樣的。到了宋代之后，隨著赤道式日晷的使用，十二個(gè)時(shí)辰變成等長(zhǎng)的，而日出和日入的辰刻，則四季不同。

什么是真太陽(yáng)時(shí)？什么是平太陽(yáng)時(shí)？

真太陽(yáng)時(shí)，也稱(chēng)作視太陽(yáng)時(shí)。這是一種直接源於太陽(yáng)所見(jiàn)位置的時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。西元1914年之前，中國(guó)一直使用當(dāng)?shù)卣嫣?yáng)時(shí)。日晷可直接顯示真太陽(yáng)時(shí)并提供漏刻的校對(duì)。

平太陽(yáng)時(shí)，這是美國(guó)天文學(xué)家紐康在西元1900年提出的一種時(shí)間基準(zhǔn)，也稱(chēng)作日中平時(shí)。中國(guó)在西元1914年起開(kāi)始采用。

均時(shí)差和時(shí)差又有什么不同？

均時(shí)差特指真太陽(yáng)時(shí)和平太陽(yáng)時(shí)之間的差值，跟隨四季變化，每天不同。

時(shí)差指東西經(jīng)度之差，也稱(chēng)里差。一般指標(biāo)準(zhǔn)時(shí)區(qū)之間的差值，多以小時(shí)的整倍數(shù)東加西減為主。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間是如何確立的？時(shí)區(qū)是怎么回事？

西歷1884年10月13號(hào)，諸國(guó)在美國(guó)首都華盛頓哥倫比亞特區(qū)召開(kāi)會(huì)議，確定了英國(guó)格林尼治天文臺(tái)子午線(xiàn)為本初子午線(xiàn)，也就是0度經(jīng)線(xiàn)。

格林尼治平時(shí)(GMT)?

由于地球軌道并非圓形，其運(yùn)行速度又隨著地球與太陽(yáng)的距離改變而出現(xiàn)變化，因此真太陽(yáng)時(shí)欠缺均勻性。真太陽(yáng)日的長(zhǎng)度同時(shí)亦受到地球自轉(zhuǎn)軸相對(duì)軌道面的傾斜度所影響。

為糾正上述的不均勻性，便采用平太陽(yáng)時(shí)。

平太陽(yáng)時(shí)就是指經(jīng)修訂之后的真太陽(yáng)時(shí)。

格林尼治子午線(xiàn)上的平太陽(yáng)時(shí)稱(chēng)為世界時(shí)又叫格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間或格林尼治平時(shí)(GMT)。

因?yàn)榛疖?chē)運(yùn)輸和跨國(guó)貿(mào)易的興起，本地時(shí)間的使用存在諸多不便。但時(shí)間和日常生活息息相關(guān)，所以決定從本初子午線(xiàn)起，東西各7.5度劃分為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)區(qū)，全球共劃分為24個(gè)時(shí)區(qū)。這是地理時(shí)區(qū)。時(shí)區(qū)一般用和格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的差值來(lái)表示。如北京時(shí)間寫(xiě)作：GMT＋8:00

現(xiàn)實(shí)中，各國(guó)往往會(huì)劃分一個(gè)或多個(gè)法定時(shí)區(qū)，實(shí)行法定時(shí)區(qū)制度。并且，很多國(guó)家會(huì)同時(shí)使用夏令時(shí)（日光節(jié)約時(shí)間），所以存在夏令時(shí)和標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間之間每年的例行轉(zhuǎn)換問(wèn)題。

什么是國(guó)際原子時(shí)和協(xié)調(diào)世界時(shí)？

國(guó)際原子時(shí)(TAI)?

西元1967年的第13屆國(guó)際度量衡會(huì)議上通過(guò)了一項(xiàng)決議，采納以下定義代替秒的天文定義： 一秒為銫-133原子基態(tài)兩個(gè)超精細(xì)能級(jí)間躍遷輻射9,192,631,770周所持續(xù)的時(shí)間。國(guó)際原子時(shí)是根據(jù)以上秒的定義的一種國(guó)際參照時(shí)標(biāo)，屬?lài)?guó)際單位制。

國(guó)際原子時(shí)標(biāo)是一種連續(xù)性時(shí)標(biāo)，由格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間西元1958年1月1日0時(shí)0分0秒起，以日丶時(shí)丶分丶秒計(jì)算。

協(xié)調(diào)世界時(shí)(UTC)?

一種稱(chēng)為協(xié)調(diào)世界時(shí)的折衷時(shí)標(biāo)在西元1972年面世。為了確保協(xié)調(diào)世界時(shí)（UTC）與格林尼治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間(GMT)相差不會(huì)超過(guò)0.9秒，在有需要時(shí)便會(huì)在協(xié)調(diào)世界時(shí)內(nèi)加上正或負(fù)閏秒。

因此協(xié)調(diào)世界時(shí)（UTC）與國(guó)際原子時(shí)(TAI)之間會(huì)出現(xiàn)若干整數(shù)秒的差別。

位于巴黎的國(guó)際地球自轉(zhuǎn)事務(wù)中央局(IERS)負(fù)責(zé)決定何時(shí)加入閏秒。

閏秒?

協(xié)調(diào)世界時(shí)是現(xiàn)時(shí)唯一的民用時(shí)標(biāo)。

為了確保原子鐘與地球自轉(zhuǎn)的時(shí)間相差不會(huì)超過(guò)0.9秒，有需要時(shí)會(huì)在協(xié)調(diào)世界時(shí)內(nèi)加上或減去一秒稱(chēng)為閏秒。閏秒的目的，是在保持時(shí)間連續(xù)不可間斷的前提下，將協(xié)調(diào)世界時(shí)撥快或撥慢1秒。自西元1972年首次引進(jìn)閏秒的概念至今，所加入的全部都屬正閏秒（用閏秒的辦法將協(xié)調(diào)世界時(shí)撥慢1秒）。

我們的北京時(shí)間是如何產(chǎn)生的？

北京時(shí)間是中國(guó)首都北京所在的東八時(shí)區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間，也就是東經(jīng)120度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)。北京時(shí)間是協(xié)調(diào)世界時(shí)加上八小時(shí)。所以也寫(xiě)作：UTC＋8:00

北京時(shí)間的保持和發(fā)播由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家授時(shí)中心的原子鐘組完成。所有的原子鐘，定期通過(guò)衛(wèi)星與國(guó)際度量衡局交換信息，參與保持和發(fā)播協(xié)調(diào)世界時(shí)。

歷算生張宇謙 中歷癸卯年三月三日庚戌 上巳節(jié) 述于京師