大家好，這里是三飛科學(xué)探索，三飛帶你探索未知！今天我們來(lái)看看“時(shí)間”的測(cè)定。

太古時(shí)期，人類在長(zhǎng)期的實(shí)踐活動(dòng)中，就忠受到外界事物在不斷變化著、運(yùn)動(dòng)著。事物總是從一個(gè)狀態(tài)發(fā)展到另一個(gè)狀態(tài)，各種事件的發(fā)生也有先有后。這樣，在人的頭腦中便逐步形成了“時(shí)間”的概念。

而生產(chǎn)的發(fā)展又使人們需要計(jì)量時(shí)間。日常生活中，對(duì)人們的活動(dòng)影響最大的莫過(guò)于晝夜的交替和四季的變化了。晝夜的交替使人產(chǎn)牲了“日”的概念，并采用“日”作為計(jì)量時(shí)間的單位。特別是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要又促使人類根據(jù)四季的更迭制定了更長(zhǎng)的計(jì)量時(shí)問(wèn)的單位一一“年”。年、日之間的月最初也是根據(jù)月亮的盈虧圓缺來(lái)確定的。既然時(shí)間概念的形成以及它的單位都是以天文現(xiàn)象為依據(jù)，用天文方法來(lái)測(cè)定時(shí)間當(dāng)然是不言而喻的了。

假如沒(méi)有鐘表，而要估計(jì)一下時(shí)候的話，誰(shuí)都懂得，白天可以根據(jù)太陽(yáng)來(lái)估計(jì)。在晚間，有經(jīng)驗(yàn)的老農(nóng)和牧民，也會(huì)從一些著名的亮星的位置，估計(jì)出大致的時(shí)間。文藝作品中在寫(xiě)冬天的夜晚時(shí)，常常用“三星(獵戶座的“腰帶”)當(dāng)頭”或“三星偏西”來(lái)描繪。

每當(dāng)夜深人靜、萬(wàn)籟俱寂的時(shí)候，辛勤勞動(dòng)了一天的人們?cè)缫讶肓藟?mèng)鄉(xiāng)。而天文學(xué)家卻在忙碌地用中星儀、等高儀、天頂筒等儀器、仔細(xì)觀測(cè)星星的位置來(lái)測(cè)定時(shí)間?，F(xiàn)在根據(jù)天文觀測(cè)，所確定的時(shí)間，可以準(zhǔn)確到百分之一秒，甚至更高。要說(shuō)明的是，天文學(xué)家們直接測(cè)定的是恒星時(shí)，和一般鐘表走的時(shí)間一一太陽(yáng)時(shí)還不大ー樣，但兩者有精確的公式可以換算。

近年來(lái)，由于科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們找到了更準(zhǔn)確的時(shí)間單位一一原子振蕩頻率，它比牠球自轉(zhuǎn)更加穩(wěn)定、精確，因此從1967年起，國(guó)際上已用原子時(shí)作為時(shí)間單位，它一秒鐘的長(zhǎng)度是絕原子振蕩9，192，631，770次的時(shí)間。

我們常說(shuō)的一天，可以理解為太陽(yáng)從正午(或日出、日沒(méi))到下一次正年(或日出、日沒(méi))的時(shí)間間隔。不過(guò)，嚴(yán)格說(shuō)起來(lái)，這個(gè)時(shí)間間隔叫一“真太陽(yáng)日”，它并不等于地球自轉(zhuǎn)一周所需的時(shí)間。

地球自轉(zhuǎn)一周的時(shí)間叫一“恒星日”，為什么真太陽(yáng)日和星日不一樣呢?這是因?yàn)榈厍蜻€有著公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)?shù)厍蛟贏時(shí)，假定我們?cè)诘厍蛏系腗點(diǎn)，看到太陽(yáng)正當(dāng)頭。在地球自轉(zhuǎn)一周的吋間內(nèi)，地球也繞太陽(yáng)走到了位置B。這時(shí)M點(diǎn)并沒(méi)有再次正對(duì)太陽(yáng)，而要轉(zhuǎn)過(guò)α角，我們オ會(huì)再次看到紅日當(dāng)頭。因此，真太陽(yáng)日比恒星日要長(zhǎng)將近4分鈉。

后來(lái)發(fā)現(xiàn)，每個(gè)真太陽(yáng)日長(zhǎng)短也不相等，這是因?yàn)榈厍蚬D(zhuǎn)并不是勻速運(yùn)動(dòng)。最長(zhǎng)的和最短的真太陽(yáng)日可以相差51秒。如果鐘表準(zhǔn)確地按真太陽(yáng)日來(lái)走，則就要求它時(shí)而快些、時(shí)而慢些，這種鐘表實(shí)在不容易制造。為此，人們又定義了一種不變的“平太陽(yáng)日”，平太陽(yáng)日大體上可以認(rèn)為是真太陽(yáng)日的平均長(zhǎng)度。

以平太陽(yáng)日作為基本單位的時(shí)間計(jì)量系統(tǒng)叫做平太陽(yáng)時(shí)。在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)，一個(gè)平太日分為24個(gè)平太陽(yáng)小時(shí)，一個(gè)平太陽(yáng)小時(shí)分為60個(gè)平太陽(yáng)時(shí)分，一個(gè)平太陽(yáng)時(shí)分又可分為60個(gè)平太陽(yáng)時(shí)秒。我們鐘表指示的就是平太陽(yáng)時(shí)。

與平太陽(yáng)日一樣，真太陽(yáng)日、恒星日也各白分為24個(gè)真太陽(yáng)小時(shí)和24個(gè)恒星小時(shí)。依此類推，以真太陽(yáng)日、恒星日為基本單位的時(shí)間計(jì)量系統(tǒng)分別叫真太陽(yáng)時(shí)和恒星時(shí)。

這三種時(shí)間計(jì)量系統(tǒng)被此都有嚴(yán)格的換算公式，知道其中之一便不難求得其它兩種。