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恒星时：天球的周日旋转是地球自转的反映，我们就利用太阳、恒星或天球上假想点的周日运动来建立时间系统 。由于选取的特定点不同 ，在天文学中就有几种不同的计量时间系统 ，如恒星时 、真太阳时 、平太阳时等。恒星是以春分点的周日视运动来确定的计量时间的系统 。一个地方的恒星时以春分点对于该地子午圈的时角类量度 。春分点连续两次上中天的时间间隔为1恒星日，再分为24个恒星小时……等等。
真太阳时：太阳视圆面中心连续两次上中天的时间间隔叫做真太阳日。1真太阳日又分为24真太阳时……等等 。这个时间系统称为真太阳时 。真太阳时是以真太阳视圆面中心的时角来计量的，它的起算点是真太阳上中天 ，而我们日常生活中 ，习惯的起算点是半夜（下中天），正好相差12小时。因此 ，为了和人们的日常生活习惯一致 ，把真太阳时定义为：真太阳视圆面中心的时角加12小时 。因为真太阳时是观测太阳视圆面中心得到的，所以真太阳时也称为视太阳时 ，简称视时 。
平太阳时：由于太阳在黄道上作变速运动 ，而黄道又向赤道倾斜，所以一年四季的真太阳日长短不等 ，在日常生活中使用不便。天文学上假设一个假想点 ，它每年和真太阳同时从春分点出发，也同时回到春分点来；不过它是从西向东在天球赤道上以均匀速度运行 。这样的一个假想点叫平太阳 。平太阳连续两次经过上中天的时间间隔 ，叫做平太阳日。1平太阳日有分为24平太阳时……等等 。这个施加系统称为平太阳时 ，简称平时 。平时 是以平太阳下中天起算的，平太阳时定义为：平太阳的时角加12小时。
时差：视时和平时的差数叫做时差，即：时差=视时-平时 。时差有时为正 ，有时为负 ，它在一年中由-14.3分变化到+16.4分，并有四次等与零 。
地方时：恒星时、视时 、平时都由时角定义 ，而时角是从子午圈量起的 ，对于地面上不同地理经圈的地方，它们的子午圈是不同的 ，施加也就不同。因此 ，以地方子午圈为基准所决定的时间，叫做地方时。在同一计量系统内 ，同一瞬间测得地球上任意两点的地方时刻之差 ，在数值上等于着两点的地理经度差 。
世界时：1884年国际上决定，全世界的地理经度是从英国的格林尼治天文台的子午线（称本初子午线）起算的 。格林尼治地方时常用特定符号来表示：S表示格林尼治地方恒星时 ，M表示格林尼治地方平时。 。格林尼治地方平时又称为世界时 ，每天从子夜算起，由0时计算到24时 。世界时与地方平时之间的关系为：地方平时=世界时±经度（东经用+，西经用-）
标准时：把地球按地理经度分为24个时区 ，没一个时区包含地理经度15°。并以格林尼治本初子午线东 、西各7°、5°的范围作为零时区 ，在零时区以东为东一区（东经7°.5-22°.5），东二区……东十二区；以西为西一区（西经7°.5-22°.5） ，西二区……西十二区（与东十二区重合） 。每一时区都按它的中央子午线来计量时间 ，即采用它的中央子午线的地方平时，叫做标准时 。相邻两时区 ，时间相差1小时。我国地域广阔 ，横跨东五区到东九区五个时区 。为了方便，一律采用第八区时 ，即东经120°标准时 ，一就是我们通常所说的北京时间 。北京时间比世界是早八小时。即：北京时间=世界时+8小时 。
恒星时的术语简介
第2章? 坐标系统与时间系统（1）
主要内容
2.1 地球的运转
2.2 时间系统
2.3 坐标系统
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2.1 地球的运转
从不同的角度，地球的运转可分为四类：
-与银河系一起在宇宙中运动
-在银河系内与太阳一起旋转
-与其它行星一起绕太阳旋转（公转）
-绕其瞬时旋转轴旋转（自转或周日视运动）
2.1.1 地球的公转
开普勒三大运动定律 ：
?- 运动的轨迹是椭圆 ，太阳位于其椭圆的一个焦点上；
?-在单位时间内扫过的面积相等；
-运动的周期的平方与轨道的长半轴的立方的比为常数 。
2.1.2 地球自转
(1)地轴方向相对于空间的变化（岁差和章动）
(2)地轴相对于地球本身相对位置变化（极移）
(3)地球自转速度变化（日长变化）
2.2 时间系统
时间是一个非常重要的物理量 ，时间包含了两个基本概念，即时间间隔和时刻。
时间间隔 是指事物运动处于两个(瞬间)状态之间所经历的时间过程，它描述了事物运动在时间上的连续状况。
时刻 是指发生在某一现象的时间 。
时间系统 规定了时间测量的标准 ，包括时刻的参考基准和时间间隔的尺度基准 。
时间系统框架 通过守时、授时和时间频率测量比对技术在某一区域或全球范围内来实现和维持统一的时间系统。
（1）时间基准
某种运动可作时间基准的条件：运动是连续 、周期性的；运动周期充分稳定；运动周期必须具有复现性
时间的描述包括时间原点 、单位（尺度）两大要素 。?
（2）选取的物理对象不同 ，时间的定义不同: 如地球的自转运动、地球的公转 、物质的振动等 。
2.2.1 恒星时(ST)
?以春分点作为基本参考点，由春分点周日视运动确定的时间 ，称为恒星时。春分点连续两次经过同一子午圈上中天的时间间隔为一个恒星日 ，分为24个恒星时，某一地点的地方恒星时 ，在数值上等于春分点相对于这一地方子午圈的时角 。?
?由于章动的影响 ，地球自转轴在空间的方向是不断变化的，故春分点有真春分点和平春分点之分 。相应的恒星时也有真恒星时和平恒星时之分。
2.2.2 世界时（UT)
平太阳日是以平子夜的瞬时作为时间的起算零点 ，以格林尼治平子夜为零时起算的平太阳时称为世界时（UT） 。 UT =GAMT + 12 ， GAMT 代表格林尼治平太阳时角 。
2.2.3 历书时(ET)与力学时(DT)
?由于地球自转速度不均匀，导致用其测得的时间不均匀。1958年第10届IAU（ 国际天文联合会 ）决定 ，自1960年起开始以地球公转运动为基准的历书时来量度时间 ，用历书时系统代替世界时 。
?在天文学中，天体的星历是根据天体动力学理论建立的运动方程而编写的，其中采用的独立变量是时间参数T,其变量被定义为力学时 ，力学时是均匀的 。根据参考点的不同 ，力学时分为太阳系质心力学时（TDB） 和 地球质心力学时（TDT）。TDT和TDB可以看作是ET分别在两个坐标系中的实现，TDT代替了过去的ET。
2.2.4 原子时(AT)
原子时是一种以原子谐振信号周期为标准 。
秒长： 在零磁场下 ，铯133元子基态 ，在两个超精细的能级间跃迁辐射振荡9192631770周所持取得时间为一个原子秒 。
起点： 原子时的起算历元1958年1月1日0h,其值与UT2相同。
事实上，(AT-UT2)1958.0=-0.0039s
国际原子时(Temps Atomigue?International —TAI )
原子时是由原子钟来确定和维持的 。但由于电子元器件及外部运行环境的差异 ，同一瞬间每台原子钟所给出的时间并不严格相同 。
为了避免混乱 ，有必要建立一种更为可靠 、更为均匀、能被世界各国所共同接受的统一的时间系统—国际原子时TAI。TAI是1971年由国际时间局建立的 。
2.2.4 协调世界时(UTC)
原子时与地球自转没有直接联系，由于地球自转速度长期变慢的趋势 ，原子时与世界时的差异将逐渐变大 ，秒长不等，大约每年相差1秒 ，便于日常使用 ，协调好两者的关系，建立以原子时秒长为计量单位 、在时刻上与平太阳时之差小于0.9秒的时间系统，称之为世界协调时(UTC) 。
2.2.5 GPS 时间系统(GPST)
?GPS的时间系统采用基于美国海军观测实验室(USNO)维持的原子时称为GPST ，它与国际原子的原点不同 ，瞬时相差一常量：? TAI－GPST=19(s)
GPST的起点，规定1980年1月6日0时GPS与UTC相等。
第一赤道坐标系的概述
恒星时是天文学和大地测量学标示的天球子午圈值 ，是一种时间系统 ，以地球真正自转为基础：即从某一恒星升起开始到这一恒星再次升起(23时56分4秒) 。考虑地球自转不均匀的影响的为真恒星时，否则为平恒星时 。以地球相对于恒星的自转周期为基准的时间计量系统。春分点相继两次上中天所经历的时间称为恒星日 ，等于23时56分4.09秒平太阳时 ，并以春分点在该地上中天的瞬间作为这个计量系统的起点，即恒星时为零时 ，用春分点时角来计量 。为了计量方便 ，把恒星日分成24个恒星小时，一恒星小时分为60恒星分 ，一恒星分分为60恒星秒 。所有这些单位统称为计量时间的恒星时单位 ，简称恒星时单位。按上述系统计量时间，在天文学中称恒星时。恒星日与太阳日 。一颗遥远的恒星（小红圆）和太阳中天，在当地的子午线上 。中间: 只有遥远的恒星中天（一个平恒星日）。右: 几分钟之後太阳才中天完成一个太阳日 。
以春分点为参考点 ，由春分点的周日视运动所确定的时间 ，称为恒星时 。春分点连续两次经过本地子午圈的时间间隔为一个恒星日，含24个恒星小时。所以恒星时在数值上等于春分点相对于本地子午圈的时角 。因为恒星时是以春分点通过本地子午圈时为原点计算的 ，同一瞬间对不同测站的恒星时各异 ，所以恒星时具有地方性，有时也称之为地方恒星时 。
由于地球的章动春分点在天球上并不固定 ，而是以18.6年的周期围绕着平均春分点摆动。因此恒星时又分真恒星时和平恒星时 。真恒星时是通过直接测量子午线与实际的春分点之间的时角获得的 ，平恒星时则忽略了地球的章动 。真恒星时与平恒星时之间的差异最大可达约0.4秒。
一个地方的当地恒星时与格林尼治天文台的恒星时之间的差就是这个地方的经度（参见天体导航） 。因此通过观测恒星时可以确定当地的经度（假如格林尼治天文台的恒星时已知的话）或者可以确定时间（假如当地的经度已知的话） 。 一颗恒星的时角t 、它的赤经α和当地的恒星时θ之间的关系为t=θ-α 当地的恒星时等于位于天顶的恒星的赤经 当地的恒星时等于正位于中天恒星的赤经 通过确定恒星时可以简化天文学的计算，比如通过恒星时和当地的纬度可以很方便地计算出哪些星正好在地平线以上。
第一赤道坐标系又称时角坐标系 ，与观测者有关。主点取为天赤道与观测者的天顶以南那段子午圈的交点 。从主点起沿天赤道量到天球上一点的赤经圈与天赤道交点的弧长为经向坐标 ，称为时角 。时角从0°到±180°或从0h到±12h计量，向东为负 ，向西为正。天体因周日视运动 ，时角不断变化 。第二赤道坐标系或简称赤道坐标系，主点取为春分点 。从春分点起沿天赤道逆时针向量到天球上一点的赤经圈与天赤道交点的弧长为经向坐标，称为赤经。赤经从0°到360°或从0h到24h计量 。天体的赤经和赤纬 ，不因周日视运动或不同的观测地点而改变 ，所以各种星表通常列出它们 。
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