真太阳时(真太阳时是什么意思)

多图！打卡上海天文博物馆的正确姿势是什么？来听展陈项目负责人最全攻略！

图说：圆顶再次打开，40厘米双筒折射望远镜恢复“视力” 新民晚报记者 陶磊 摄（下同）

新民晚报讯（记者 郜阳）佘山之巅，中国科学院上海天文台举行“司天修文十轶 赓续传承启新”恢复开放活动。在经历了精心的设计和修缮后，28日起，上海天文博物馆正式面向社会开放。作为天文“小白”，打卡天文博物馆的正确姿势是什么？中科院上海天文台副研究员、上海天文博物馆修缮项目展陈子项目负责人左文文来为大家划重点。

“上海天文博物馆入口处的台阶很宽，适合拍照留念。打卡时，记得把门楣上的立晷带上哟！”左文文说。在博物馆入口处的立晷，一方面是为了凸显时间与天文的紧密联系，同时更是为了致敬天文学先驱者们的付出和智慧。

可以看到，立晷由晷针和带刻度的晷盘两部分组成，通过太阳照射晷针投在晷盘上的阴影就可以知晓时间。若游客是大晴天来参观，也可以让手表与立晷同框——需要指出的是，晷影所指的时间是“真太阳时”，和普通手表显示的“平太阳时”有几分钟的误差，可以通过台阶上的展牌学习如何换算。

走进序厅，就要留意“彩蛋”了。左文文介绍，展陈团队将修缮过程中很多拆卸下的“无用之物”变成了展品。序厅长廊里时间轴上的铁饰，就是从天文台圆顶上拆下来的旧铁皮，用手触摸，能感受到和百年前的建筑在对话。

往里走，游客们能从精心的展陈中读懂三个问题：为什么会有佘山天文台、天文台为何选址佘山、为何会有曾是“远东第一镜”的40厘米双筒折射望远镜。“过去，传统的布展多是展品和图文介绍，在此次修缮过程中，我们运用多媒体技术让展品‘活’了起来。”左文文说，“我们还整理出前辈们在佘山上用过的器具，其中有不少手冲咖啡的工具。”都说咖啡早已融入海派文化的基因，瞧，这儿也是证明！

想知道百年前，佘山天文台刚刚建起时候的模样吗？那就别错过展陈团队查阅大量资料后复原的模型。游客们也可以选择在整体参观完后，再来对比一下“找不同”。在参观时也别忘了抬头，楼顶特意开了两处玻璃，展示不同年代的建筑原貌——这是又一个彩蛋！

路过藏书室，也请停下脚步。事实上，对佘山天文台文献的整理、数字化和古籍修复工作，要比修缮工程启动的时间更早。中科院上海天文台信息计算中心副研究馆员贺姝禕介绍，山上保存书籍的条件很不理想，在此次修缮工程中发现不少文献都破损不堪，团队走访了国内多家单位，与时间赛跑展开修复。记者了解到，目前已整理出有题录信息的文献7000多册，其中1900年前的文献有3000多册，为更好保护已转移到上海天文台徐家汇园区图书馆。藏书室里比较有代表性的是佘山天文台首任台长蔡尚志创刊编撰的《佘山天文台年刊》，它记录了当时佘山天文台大量的观测成果，目前馆藏的部分天文学文献亦是当年由年刊陆续交换而来。

好了，也该说到“镇馆之宝”——40厘米双筒折射望远镜了！修复团队克服了原始技术资料缺失、佘山顶无法使用大型起重设备等重重难关，让曾经的“远东第一镜”成功“复明”。修复团队还为“远东第一镜”配上了专用拍摄接口，今后可以通过科学级相机，甚至普通的数码相机，将百年巨镜看到的天体影像记录下来，通过打印或邮件留作纪念。据了解，恢复开放后，上海天文博物馆也将不定期组织科普活动，让公众亲身体验“镇馆之宝”的观星魅力。

最后，别忘了体验“印象佘山”多媒体展区，这里巧妙地利用山体岩石作为展示屏幕，呈现从佘山到世界的百年观星问天历程。

“如果要给自己打个分的话，那就是90分。”左文文说，“今后我们还会根据对资料的整理和挖掘，对展陈内容调整、完善。如果正在计划一场周末旅行，佘山之巅的上海天文博物馆会是一个不错的选择！”

中科院上海天文台党委书记、副台长侯金良介绍，始建于1899年的佘山天文台位于上海市松江区佘山之巅，是我国最早的现代科学意义上的天文科学研究机构，是我国第一座拥有大型光学天文望远镜的天文台，也是我国天文研究中心之一，一直承载着科研和科普两大功能。2004年，依托佘山天文台的主楼建筑物及望远镜设备，在上海市科委的大力支持下，列入上海市年度实事工程，建成了上海天文博物馆，并对社会公众开放。本次修缮工作主要包括建筑修缮、望远镜和圆顶改造、藏书室改造和展陈提升四个部分。经过全面彻底的勘察和修缮，整个建筑的消防系统进行了大幅度的改造提升，为这个国家级重点历史保护文物提供了可靠的安全保护。

真太阳时及计算方法

真太阳时

真太阳时

是一种针对日正当中的日照角度计算时间的方式，也就是只拿中午十二点正到明天中午十二点正为基准，规划出24小时，排除了夏天日长夜短、或冬天日短夜长，用经度把世界划分出固定的时区。

均时差

是在一年之中，来自日晷和钟表的时间差异。日晷可以比钟表的时间快（超前）16分33秒（大约在11月3日）或慢（落后）14分6秒（大约在2月12日）。这一是因为地球的公转轨道不是正圆，二是因为黄道与赤道之间存在一定的夹角。均时差可以用来解释日行迹。

因为太阳的运动是每日转一圈，也就是每24小时转360°，或是每4分钟转1°，而且太阳本身的盘面在天空中就有0.5°的大小，简单的日晷能达到的最佳准确度是1分钟，而因为均时差的范围达到30分钟，很明显日晷和钟表之间的时间差异是不能忽略的。除均时差之外，也必须更正与地区标准子午线距离的差异，而如果实施夏令时间也需要修正。

由于地球自转的减速，平太阳日本身也有微量的变化，每世纪的一日长度约减少2微秒，每一年累积的量大约是1秒钟，这与均时差毫无关系，而且从最精确的日晷中也完全看不出这种改变。

当然，其他行星也有均时差。在火星，因为轨道离心率更大，日晷和钟表显示的时间会差到50分钟。

成因

地球轨道离心率

地球绕着太阳公转，看起来就像太阳绕着地球每年转一圈。如果太阳是在天球赤道上以等速运转，那么它会很准确的在每日的12点整中天，并且是理想的守时者。但是地球的轨道是椭圆的，因此依据开普勒行星运动定律，太阳看起来在经过近日点附近时（现在大约在每年的1月3日）移动的比较快，而在半年后经过远日点附近时，移动的比较慢。在最极端的状况下，这种作用会使一日增加（或减少）7.9秒，这是逐日累加的。结果是地球轨道的离心率对均时差呈现正弦波函数的变化，在一年的周期中有7.66分的震荡。零点的位置在近日点（一月初）和远日点（七月初），最大值落在四月初（正值）和十月初（负值）。

黄赤交角

太阳不是沿着赤道移动，而是在黄道上移动，太阳的周年运动在经过昼夜平分点时，可以分解成两个分量，大部分的运动分量在赤纬上，少部分的在赤经上；太阳每日减缓20.3"的移动量，在至点时，运动分量全在赤经的方向上，这时的赤纬是23.4°，经线比在赤道上靠近，因此太阳行经的速度会加快。黄道倾角的结果导致另一个半年为周期的正弦波变动效应，使均时差在半年的震荡达到9.87分钟。零点的位置在分点和至点，二月初和八月初是最大的正值，五月初和十一月初是最大的负值。

均时差计算方法

均时差（E.T.）= 视太阳时 − 平太阳时。

正值：太阳移动得比较快并且较早过中天，或是日晷的时间早于平太阳时。每年都会有微量的变化，但每四年一闰会重置这种变化。 精确的均时差曲线和地球仪上的八字曲线的形状会因为轨道离心率和轨道倾角的改变，以世纪的长度为单位逐渐的改变。在目前的时段，这两个值都在逐渐减少中，但是在实际上它们增减的变化是以数万年的时标为单位在变化著。当离心率由目前的0.0167变化达到0.047时，离心率的效应会使轨道倾角的影响变得无足轻重，使得均时差的曲线上每年只有一个极大值与极小值。 在较短的时间尺度下（数千年），春分点和近日点日期的改变会显得比较重要。这种现象是由进动造成的，在与背景恒星比较下昼夜平分点逐渐在退行，但在目前的讨论中可以被忽略，因为格里历在设计上会将春分的日期维持在3月21日的（至少我们有强烈的企图）。近日点的移动是向前的，大约是每世纪1.7日。例如，1246年的近日点落在12月22日，也是冬至点，这时两者的波形均在零点的位置，因此均时差的曲线是对称的。在这之前，2月的极小值大于11月的极大值；并且5月的极大值大于7月的极小值。与现在的图表（如下图所示）比较，可以看出经过数个世纪均时差的变化是很明显的。例如，与从托勒密的数据制作的均时差图比较。

真太阳时计算方法真太阳时=平太阳时（当地时间）+地理时差+均时差+（夏季日光节约时间修正）.地理时差 : 若将地球均分为24个时区,而每个时区即360/24=15度角。每个时区相差1小时。但并非每个地方都刚好在15度角上。因此有地理时差之产生。也就是当地时间相对于太阳位置的误差。例如中午12:00整.当时间已透过均时差修正后，而太阳位置并不是在当天的相对最高点。 均时差：地球的轨道是椭圆的，依据克卜勒运动定律，太阳移动速度有时较快，有时较慢(+/-16分钟)。

例子

a、北京时间换算为平太阳时。

平太阳时 ＝北京时间+[(当地经度－120) ×4分钟]

重庆市中心位于东经106度33分，按公式计算：

太阳时＝17点58分＋[(106度33分－120度)×4分钟]

＝17点55分＋ [(－13.45度)×4分钟]

＝17点55分－53分48秒

＝17点01分12秒

b、 平太阳时换算为真太阳时。

真太阳时=平太阳时+当日真太阳时与平太阳时的差值。

未考虑地球运行的轨迹，而纯粹从数学的角度计算出来的太阳时间，称为平均太阳时（简称“平太阳时” ），它是一种大致的太阳时间。因为地球围绕太阳运行的轨道是椭圆形而不是圆形，所以，地球相对于太阳的自转周期并不完全均等，一年之中，有的日子稍早一点，有的日子稍迟一点，把这种差值纳入计算后所得的结果才是当日精确的太阳时，称为“真太阳时”。一年365天，每天的平太阳时与真太阳时都会有个差值。

从时差表上可查得：3月29日的平太阳时与真太阳时之间的差值为—4分9秒，所以该日的真太阳时为：

17点01分12秒—4分9秒

=16点57分3秒

6月9日5时40分29秒，广州将迎全年“最早日出”

连日来的“烧烤模式”让人们感受到盛夏的气息。不少市民也发现，最近广州地区很早就天亮。据预告，6月9日，广州将迎来全年“最早日出”，日出时间为5时40分29秒，比今年全年“最迟日出”（1月15日）提前了1小时29分49秒。若要观赏和拍摄朝霞和日出，可选择东方视野开阔的环境中观测。

由于大气的散射，在日出前的一段时间和日落后的一段时间内，天空均会呈现出微弱的光亮，这种现象和这段时间都叫作“晨昏蒙影”。当天5时15分20秒，广州将开始进入天亮，也是全年天亮最早，因此，市民可早起进行读书看报。

也许会有人询问，为何全年“最早日出”不在夏至日？原因有二：其一，根据开普勒定律，地球围绕太阳公转的轨道不是正圆，而是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上，地球的向径(地球与太阳中心的连线)在单位时间内扫过的面积相等，因此，地球与太阳的距离每天都不相等，产生“真太阳时”，但人们为了日常生产、生活的便利，制定了我们日常钟表所使用的“平太阳时”，“平太阳时”即把“真太阳时”平均化，导致每天都有均等的24小时，因此，“平太阳时”与“真太阳时”每天均有一定的“时差”。一年之中“真太阳时”与“平太阳时”之间的时差是不断改变的，在2023年《太阳时差表》中，最大正值是+16分27.44秒，最大负值是-14分9.92秒，有4次约等于零。今年夏至日（6月21日），“真太阳时”比“平太阳时”慢1分钟41.92秒；而在年6月9日，“真太阳时”比“平太阳时”快50.61秒。其二，地球轨道面与地球赤道面之间存在着倾角，这个倾角，造成了地球气候有春夏秋冬的变化。这个倾角的平均值为23°26′，与北回归线的纬度数值相同，从而，从每年的春分日（约3月21日）至每年的秋分日（约9月23日）长达半年时间，北半球均出现昼长夜短，而在夏至日（约6月21日），北半球将出现昼最长、夜最短的天文现象。夏至日只是北半球全年昼长的一天，而不是全年日出最早、日落最迟的一天。

世界各地全年日出最早的日期是因地而异的。在北半球，通常是低纬度（南方）地区比高纬度（北方）地区提前到来。日出全年最早，在北纬10°地区，出现在5月31日前后；在北纬30°地区，出现在6月12日前后；在北纬50°地区，出现在6月17日前后。

文/广州日报·新花城记者：叶卡斯 通讯员：何永杰

[ 编辑： 佘湘娥 ]