章節2

格林威治時間

17世紀以來,航海事業蓬勃發展,許多航海國家為了更好地確定船舶在海上的位置,紛紛建造天文台。

1675年,英皇查爾斯二世決定,在倫敦郊外格林威治公園建造皇家天文台——格林威治天文台。當時,這個天文台的主要任務是,精確測量恒星的位置。30年後,它公布了一部星表叫《英國天文誌》,記錄著詳細的天象資料。1767年,出版了《英國航海曆書》,以一種國際通用的時間——格林威治時間出現在天文曆書中,當時的世界時就是格林威治視時。

格林威治天文台位於古老倫敦城東8公裏的泰晤士河南岸,是個依山傍水、景色秀麗的地方,已有300多年的曆史。

1948年,由於倫敦市區擁擠而多霧,天文台搬遷到郊區瀕海的古城赫斯特蒙(東經0°20′25″,時間相差81秒)的一座小山上。

原址作為國家航海博物館,那裏除了陳列這座天文台早期用過的各種觀測儀器外,還有一個“子午館”,公開展出,供人參觀。

在子午館裏,有一間專門的房間,保存著一台子午儀。它的基座上刻有一條垂線,這就是本初子午線。子午儀上的英文是:世界本初子午線。一條白顏色垂線的兩旁,分別寫著東經和西經。在子午館裏有一條鑲嵌在大理石的中間的銅線,銅線還延伸到牆外的水泥地上。遊人來到這裏,都喜歡站在門口,雙腳分跨在銅線的兩側,拍一張有趣的照片留念——0°經線在腳下穿過。子午館大門外的磚牆上,鑲有一台24小時走動的大型標準鍾,那是1851年安裝的。

新的格林威治天文台建在15世紀的赫斯特蒙城堡裏,它位於離倫敦100多公裏外的薩塞克斯郡。那裏山丘森林環抱,有城牆和護城河,麵積約15公頃。周圍的山丘上,以古堡為中心新造了7座大大小小圓頂觀測台和研究大樓,裏麵裝有世界上精確的計時儀器:原子鍾、249厘米口徑牛頓天文望遠鏡,許多較小型的望遠鏡和觀察設備,還有精密的天文儀器和電子計算機。一座車庫大小的鋁屋是天文照相機的頂管,遙對著星空,不停地拍攝星球經過時的相片,並能自動地記錄出時間來。

這裏住著200多位天文學家和技術人員,日日夜夜地觀測,計算出精確的時間,然後,通過6個電子發音器傳到英國國家廣播公司,向英國和全世界廣播,為了彌補格林威治天文台地理位置的更動,在計算時間時增加了81秒種。

格林威治的天文學家承認,目前的計時並不是絕對正確的。因為天文學在計算時間上,會有不同的結果,即使最精確的原子鍾也有誤差。因此,每年除夕的午夜到來之前,天文台的工程師有時候要在格林威治時間上,加或減一秒“修正”時間——“閏秒”。中國的標準時間

什麼是“北京時間”呢?它是我國根據區時製以及本國的具體情況製定出的一種標準時。

我國幅員廣大,如果按照標準時區的劃分,我國由西到東可劃為東5區、東6區、東7區、東8區和東9區,共5個時區,最東的地方和最西的地方,區時相差4個多小時。但為了計時方便,我國采用首都北京所在的東8區的區時作為全國統一的時間。“北京時間”不是北京的真太陽時或北京的地方平時,而是東8區中心線120°經線上的地方平太陽時,它以東經120°的地方視時為基礎,並經過視太陽時流通不均的訂正。它隻符合東經120°的天文條件,而不符合北京(東經116°19′)的天文條件,因而不是北京的地方平時。

這種電台傳出的清脆悅耳的報時聲是哪裏發出來的?北京時間是在哪裏測定的呢?報時聲是由北京天文台通過中央人民廣播電台發出來的;而北京天文台卻是通過陝西天文台授時台授時,校正時間,向全國播出標準的北京時間。

陝西天文台授時台位於離西安約150公裏的蒲城縣境內,是我國目前唯一的一個規模較大的現代化授時中心,也是我國測定和發播標準時間的地方。

授時台主要有兩個發播標準時間與頻率的專用電台。一個是以BPM呼聲為代表的短波時台,一個是以BPL呼聲為代表的長波授時台,都是1981年正式使用發播的。

在短波授時台,縱橫交錯的天線宛如蛛網,基準鍾房和微波發射室裏的各種現代化儀器有節奏地發出“嘟,嘟”的信號,日夜不停地進行著時間的測定和發播。這個台承擔了我國短波無線電標準時間、標準頻率的發播任務,用短波無線電傳播時間信號。在我國任何地方都可以準確可靠地收聽到它們所發播的精確信號,即使在歐洲非洲和美洲也可以清晰地收聽到它的信號。現在,全世界已有幾十個類似的短波台分布在全球各地。

長波授時台是利用長波無線電波傳播時間信號的,它的精確度比短波授時台更高。在這裏,利用氫原子鍾和銫原子鍾等現代化授時儀器,建立了我國原子時間標準,可以保持3萬年甚至30萬年才有正負一秒的偏差。它使我國的定時精度從短波發播的毫秒(千分之一秒)量級,推進到微秒(萬分之一秒)量級,提高3~4倍以上。它完全可以適應空間技術,發射衛星、導彈和科學研究等方麵的需要,標誌著我國的授時工作已經進入世界先進行列。世界現行公曆的來龍去脈

曆法是根據天體運行的周期來安排的。以月亮圓缺為主要依據的叫“陰曆”,以地球繞太陽公轉為主要依據的叫“陽曆”。

陽曆,最早起源於埃及。對埃及人來說,一年中最重要的莫過於尼羅河的泛濫,它不僅是埃及的經濟命脈,而且對埃及的政治和社會製度也有很深的影響。為了及時做好耕種的準備工作,確定河水泛濫的開始時間格外重要。而河水泛濫的間隔,正好同一個太陽年基本相符。這樣,埃及人就放棄了依靠月相確定年月的做法,而采用了一年365天的曆法。太陽年不是365天的整數,每年約有1/4天的誤差。

羅馬是古代一個強大的帝國,可是,它最早的曆法卻很混亂。古羅馬最初用的是太陰曆,一年中隻有10個月,共304天,到了公元前713年,因受到古希臘的啟發,才將“太陰曆”改為“努馬曆”。這種古曆增加了2個月。古羅馬人認為雙數是不吉的,因此有忌諱,每個月的天數都是單數:1、3、5、8四個月,每月為31天,而2、4、6、7、9、10、11七個月,每月為29天,12月隻有27天,特別短。努馬曆一年隻有354天,比實際年長365天少了11天多。

古羅馬人使用了“努馬曆”後,就糊塗地過了兩個多世紀。直到公元前509年時,羅馬政府才規定每隔4年要加進兩個閏月年來調整差數。這是曆法上的改進,應該是件好事。可是,當年編製曆書的是一些愚昧的僧侶,他們對耕種農活,農事節氣不感興趣,隻是從宗教和政治上考慮,隨心所欲地增減閏月,把曆法搞得更亂啦!

過了400多年,努馬曆已落後於實際天象的太陽曆80多天,因此春秋難分,寒暑顛倒。難怪後世作家這樣諷喻地說:“羅馬人在戰場上常打勝仗,可是他們卻說不清哪一天打了勝仗。”

公元前45年,羅馬的統治者儒略·凱撒對曆法進行了研究,認為埃及使用的曆法簡明實用,於是下令根據埃及曆法對羅馬曆法進行改革。在埃及天文學家蘇西金斯的幫助下,把古羅馬曆變成了純粹的太陽曆。經過長期的研究,公元前46年,凱撒頒行了新曆——儒略曆。

新的曆法規定,每年設12個月,共365天。今後每隔3年設置一個“閏年”,多加的一天放在原來的12月(儒略曆的2月)的後麵,冬至後的10天,作為儒略曆的開始,即把原來努馬曆中的11月1日改為1月1日——“元旦”,把努馬曆的月序順次推遲2個月。