15 時(shí)間及歷法

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1、十五時(shí)間與歷法1太陽(yáng)的周年視運(yùn)動(dòng)是古代歷法的依據(jù)我們都有這樣的感覺(jué)，坐在行駛的車(chē)廂里不覺(jué)得車(chē)在前進(jìn)，而覺(jué)得周?chē)奈矬w在向后退。與此類(lèi)似，地球上的人感覺(jué)不到地球在運(yùn)動(dòng)，而看到太陽(yáng)在恒星組成的星空背景上向后移動(dòng)。由于地球每年繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一圈，所以覺(jué)得太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一圈是一年。早先，人們以為太陽(yáng)的這種運(yùn)動(dòng)是太陽(yáng)的真實(shí)運(yùn)動(dòng)，所以稱(chēng)為太陽(yáng)周年運(yùn)動(dòng)；但隨著地心說(shuō)的崩潰，人們認(rèn)識(shí)到這是一種“視覺(jué)上的”太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，故稱(chēng)太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)（見(jiàn)《太陽(yáng)的視運(yùn)動(dòng)》）?！　√?yáng)周年視運(yùn)動(dòng)是古代制訂歷法的依據(jù)，如古埃及的歷法以太陽(yáng)與天狼星同時(shí)升起的日期作為新

2、年。但隨科學(xué)的發(fā)展，人們認(rèn)識(shí)到恒星年與回歸年不是一回事，而陽(yáng)歷的制訂則是以回歸年為依據(jù)的。2時(shí)間的計(jì)量時(shí)間是物質(zhì)存在的一種基本形式，可以通過(guò)選定的某種物質(zhì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程計(jì)量，其他物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程與所選定的過(guò)程進(jìn)行比較，獲得事件發(fā)生的先后順序和運(yùn)動(dòng)的快慢程度。通常所說(shuō)的時(shí)間計(jì)量涉及兩個(gè)方面：一是測(cè)定事件發(fā)生的時(shí)間間隔，二是測(cè)定事件發(fā)生的時(shí)刻。u測(cè)量時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)通常用周期運(yùn)動(dòng)來(lái)測(cè)量時(shí)間，常用的運(yùn)動(dòng)有：（1）物體的自由旋轉(zhuǎn)，特別是地球自轉(zhuǎn)，由此導(dǎo)出了恒星時(shí)系統(tǒng)與平太陽(yáng)時(shí)系統(tǒng)。（2）開(kāi)普勒運(yùn)動(dòng)，即在雙星系統(tǒng)中伴星圍繞主星的軌道運(yùn)動(dòng)，例

3、如地球圍繞太陽(yáng)的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和月亮圍繞地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，歷書(shū)時(shí)系統(tǒng)就是由此導(dǎo)出的。（3）諧波振蕩。絕大多數(shù)機(jī)械鐘、電子鐘和原子鐘都是依據(jù)振蕩原理制成的?！蠛阈菚r(shí)。由春分點(diǎn)（見(jiàn)《二分點(diǎn)和二至點(diǎn)》）的周日視運(yùn)動(dòng)確定的時(shí)間計(jì)量系統(tǒng)叫做“恒星時(shí)”，簡(jiǎn)單地說(shuō)，恒星時(shí)就等于春分點(diǎn)的時(shí)角。它以春分點(diǎn)在某地上中天的瞬間作為計(jì)量系統(tǒng)的起算點(diǎn)。但是，由于歲差、章動(dòng)的影響，春分點(diǎn)的位置有緩慢的變化。根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況，春分點(diǎn)分為“平春分點(diǎn)”和“真春分點(diǎn)”。平春分點(diǎn)只受歲差的影響，它在黃道上的運(yùn)動(dòng)方向與太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)方向相反。真春分點(diǎn)既受歲差的影響，也受章動(dòng)

4、的影響，它除了隨同平春分點(diǎn)運(yùn)動(dòng)外，還相對(duì)于平春分點(diǎn)作多種周期的運(yùn)動(dòng)。因此，以春分點(diǎn)周日視運(yùn)動(dòng)為依據(jù)的恒星時(shí)也有“平恒星時(shí)”和“真恒星時(shí)”之分。平恒星時(shí)對(duì)應(yīng)于平春分點(diǎn)，記為s；真恒星時(shí)對(duì)應(yīng)于真春分點(diǎn)，記為S真。根據(jù)恒星時(shí)的定義，春分點(diǎn)連續(xù)兩次經(jīng)過(guò)某地子午圈的時(shí)間間隔叫做“1個(gè)恒星日”，1恒星日分為24恒星時(shí)，1恒星時(shí)等于60恒星分，1恒星分等于60秒。由于恒星時(shí)同地方子午圈有關(guān)，因此恒星時(shí)具有地方性，叫做“地方恒星時(shí)”?！笃教?yáng)時(shí)。由于太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)是地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的反映，而地球沿公轉(zhuǎn)軌道運(yùn)動(dòng)，公轉(zhuǎn)軌道呈橢圓形，太陽(yáng)位于橢圓

5、的一個(gè)焦點(diǎn)上，因此在一年中日地之間的距離在不斷改變。另一方面，太陽(yáng)在黃道上作視運(yùn)動(dòng)，不是在天赤道上視運(yùn)動(dòng)，而黃道面與赤道面之間有一個(gè)23027＇，的黃赤交角，因此即使太陽(yáng)在黃道上均勻視運(yùn)動(dòng)，真太陽(yáng)日的長(zhǎng)度也是變化的，所以用真太陽(yáng)時(shí)作計(jì)時(shí)單位是不方便的，為此天文學(xué)家引進(jìn)一個(gè)”平太陽(yáng)”3概念。所謂平太陽(yáng)是假想在天赤道上（不是在黃赤道上！）有一個(gè)等速運(yùn)行的太陽(yáng)，其速度等于真太陽(yáng)在黃赤道上一年運(yùn)行的平均速度。這個(gè)假想的太陽(yáng)連續(xù)兩次上中天的時(shí)間間隔，叫做一個(gè)平太陽(yáng)日，換句話(huà)說(shuō)，平太陽(yáng)日相當(dāng)于一年中真太陽(yáng)日的平均值。1個(gè)平太陽(yáng)日

6、等于24平太陽(yáng)時(shí)，1平太陽(yáng)時(shí)等于60平太陽(yáng)分，1平太陽(yáng)分等于60平太陽(yáng)秒。實(shí)際上平太陽(yáng)時(shí)就是我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用的時(shí)間?！髸r(shí)差。真太陽(yáng)時(shí)角與平太陽(yáng)時(shí)角之差，叫做”時(shí)差”，通常記為η。因?yàn)槠教?yáng)是假想的點(diǎn)，它是無(wú)法觀(guān)測(cè)的。如果由觀(guān)測(cè)太陽(yáng)來(lái)求平時(shí)，就要加時(shí)差改正，η的數(shù)值記載在《中國(guó)天文年歷》的太陽(yáng)表上。◇地方時(shí)。如前所述，以天體過(guò)當(dāng)?shù)刈游缛?lái)計(jì)量的時(shí)間系統(tǒng)叫做”地方時(shí)”。因此地方時(shí)同當(dāng)?shù)氐淖游缛o密相關(guān)。時(shí)區(qū)與世界時(shí)◇時(shí)區(qū)與世界時(shí)。地球上沿赤道一圈劃分為3600，稱(chēng)為地理經(jīng)度，格林尼治子午圈為00，稱(chēng)為”本初子午圈”或”

7、本初子午線(xiàn)”。由本初子午線(xiàn)向東和向西各劃分1800，稱(chēng)為”東經(jīng)”和”西經(jīng)”。從本初子午線(xiàn)開(kāi)始，地理經(jīng)度每隔150劃分一個(gè)時(shí)區(qū)，東、西各劃分12個(gè)時(shí)區(qū)，每個(gè)時(shí)區(qū)按中央子午線(xiàn)計(jì)時(shí)，分別叫做東1時(shí)區(qū)，東2時(shí)區(qū)……，西1時(shí)區(qū)，西2時(shí)區(qū)……（見(jiàn)上圖）。每個(gè)時(shí)區(qū)對(duì)應(yīng)的時(shí)間系統(tǒng)叫做“區(qū)時(shí)”。格林尼治地方時(shí)叫“世界時(shí)”，記為M。區(qū)時(shí)與地理經(jīng)度的對(duì)應(yīng)關(guān)系是：0時(shí)區(qū)對(duì)應(yīng)的地理經(jīng)度為西經(jīng)7.50～東經(jīng)7.50，東1時(shí)區(qū)對(duì)應(yīng)于東經(jīng)7.50～東經(jīng)22.50，東2時(shí)區(qū)對(duì)應(yīng)于東經(jīng)22.50～37.50……,西1時(shí)區(qū)對(duì)應(yīng)于西經(jīng)7.50～西經(jīng)22.5

8、0，西2時(shí)區(qū)對(duì)應(yīng)于西經(jīng)22.50～37.50……?！蟊本r(shí)。我國(guó)通用的時(shí)間是北京時(shí)間——東8區(qū)時(shí)間，對(duì)應(yīng)于東經(jīng)1200。如果把北京時(shí)間記為tp，那么tp與世界時(shí)M的關(guān)系是：tp＝M＋8。3歷法歷法是天文學(xué)的一個(gè)分支學(xué)科。它是描述推算年、月、日的時(shí)間長(zhǎng)度，推算它們之間的關(guān)系以及制定時(shí)間序列方法的學(xué)科。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是為人類(lèi)的社會(huì)生產(chǎn)需要而創(chuàng)立較長(zhǎng)的