什麽是北京時間

曉峰

　　北京時間是我國統一（yī）使用的法定時間。國（guó）際統一使（shǐ）用的法定時間為協調世界時（shí），代號為UTC。各國或各地（dì）區使用（yòng）的時（shí）間隻能與UTC相差(超前或滯後（hòu）)整小時（shí）數，而在分、秒上要保持一致。北京（jīng）時間超前（qián）UTC8小時。

　　時鍾是記錄和顯示（shì）時間的一種（zhǒng）物理裝置，選定一個時間基本單位——秒，以一個特定的時刻起點逐漸累積而成。采用不同定義的秒，可建立不（bú）同的時間:國際單位（wèi）製中定義的（de）秒是原子秒，用它建立的時間為原子時；在原子秒定義之前，早期定（dìng）義的是平太陽秒，相應建立的時間為世界時（shí）。這是目前國際上使用的兩種主要時間（jiān）。

　　平太陽秒是基於地球自轉周期導出的時間基本（běn）單位。原子秒是利用原子在其兩（liǎng）個能級間躍遷時產生的電磁振蕩的周期導（dǎo）出的時間基本單位。到1995年，國（guó）際上建立原子時所用的原子秒的準確度已達到10-14量級，而平太陽秒隻有10-8量級。這意味著，原子時鍾運行300萬年產生1秒的偏差；而世界時（shí）鍾則3年就會產生1秒的偏差。但由（yóu）於世界時是由（yóu）地球的轉（zhuǎn）動(自轉和公轉)建立的，它能準確反映地球在空間的角位置，故在天文領域還在（zài）使用。

　　世界時早於原子時的建立。每天的起點選在太陽從觀測者下（xià）方穿過觀測者所在子午麵的時刻，稱為零點。這樣的時間（jiān）稱為平太陽時(以平（píng）太（tài）陽秒為單位（wèi）)。顯然全世界可以建立無數個平太陽時，這在使用上是極其不便的。為此（cǐ），國際上把地球（qiú）按經度劃分（fèn）24個時區。每15度為（wéi）一個時區（qū），共同使用同一個地方平時。相鄰時區在時刻上相差1小時。以零經度線(本初（chū）子午線)為中心，東西各7.5度範圍內稱為（wéi）零時區，即起始時區，向東和向西再（zài）各化為12個時區。北京處（chù）於東8時區內。國際上規定零時區（qū）內的時間，即零經度線上的平太陽時作為統一的時間（jiān），稱（chēng）為（wéi）世（shì）界時。這樣，北京所在時區內使用（yòng）的平太陽時就超前世（shì）界時8小時，稱為北京時間。這是北京時間的曆（lì）史。世界時目前是利（lì）用分布在世界各地的60多個天文台觀測到的數據，匯總到設在（zài）法國巴黎的國際地球自轉研究所負責計算得到。

　　原子（zǐ）時始（shǐ）建於1958年，以原子秒為單位，由當時（shí）的國際時間局進行試驗（yàn）性的計算（suàn）。到1967年秒定義正式由原子秒取代平太陽秒，並於1971年（nián）正式建立國（guó）際原（yuán）子時（shí），作為國際上統一的基準時間。而（ér）各（gè）地時區使用的時間也改為以國際原子時為參考，不（bú）再用世界（jiè）時。因為原子（zǐ）時的準確度目前已比世界時高6個數量級。

　　國際原子時也是以每天24小時計，其時刻起點選在（zài）1958年1月1日的世界（jiè）時零點。由於（yú）原子秒比平太陽秒略短，即原子時鍾相對世界時鍾運行的要快。一年四季的春夏秋冬起源是按地球相對（duì）太陽的位置來定的，即（jí）用世界時劃（huá）分。現改為用原子時。如不對原子時的時刻進行必要的調整（zhěng），若幹年（nián）以後，季節的劃分將會（huì）與（yǔ）實際氣候發生錯位。為此，國際上規定用閏（rùn）秒的辦法對原子時進行調整，使調整後的原子時與世界時在時刻上的偏差始終小於（yú）0.95。這種經過閏秒調（diào）整後的原子時，稱為（wéi）協調世界時，即UTC。這樣（yàng）規定（dìng）後，北京時間就是超前（qián）UTC8小時的原子時(也是以原子（zǐ）秒為單位)。

　　國（guó）際原子時目（mù）前是利用分布在（zài）世界各地（dì）的300多台（tái）原子鍾的數據，由國際計量局負責計算建立。何時閏秒由該（gāi）局提前通知。閏秒的方法是在進行閏秒時，把（bǎ）UTC撥慢1秒，到時全（quán）世界的時鍾也都相應（yīng）的撥慢1秒。

　　國際法定時（shí）間由原子時取代世界時，並由國際計量局負責（zé）建立（lì）後，各國建立標準時間的任務（wù）就（jiù）逐漸轉移到計量部門。我國由（yóu）中國計量科（kē）學研究（jiū）院（yuàn）負責，通過參加國（guó）際原子時合作得（dé）到準確（què）的北京時間，並利用（yòng）中央電視（shì）台向全國傳送。

　　一般來說，隻要利用一組原子（zǐ）鍾，通過國際比對，參加國際原子時合作，就可得到高度準確的北京時（shí）間。如我（wǒ）國現在參加的還有陝西（xī）天文台（tái）、上海天文台和航天部203所（suǒ）。所得到（dào）的北京時（shí）間與UTC的一致程（chéng）度差不多，而原子鍾組是保持其質量的關鍵因（yīn）素。中國（guó）計量科學研究院（yuàn）與這些單位不同之（zhī）處是還（hái）具有秒定義的複現（xiàn）裝置即國家時（shí）頻（pín）基準（zhǔn）器，可以用於（yú）校準（zhǔn）原（yuán）子時的速率。