在日常生活中我们的钟表显示的时间周期都是24小时,而地球的实际自转周期是23小时56分4秒,为什么要把一昼夜的时间规定为24小时呢?
这里需要明白什么是太阳日,什么是恒星日。知道了两者的区别,也就明白了为什么要用24小时来度量一天以及它的好处。
太阳日:是指太阳连续两次经过同一子午线(经线)的时间间隔,我们称它为一个昼夜,规定为24小时,并且在每个地方,正午12点的时候都是太阳在头当顶的时候,亦即太阳高度最高的时候,每过去24个小时,太阳就会重新回到原先的位置上。所以,太阳日是以太阳在穹顶之上的运动为参考的。
恒星日:遥远的恒星在天空的位置上是恒定的,当地球转过一圈之后,遥远恒星出现在相同的穹顶位置上,这就是地球的实际自转周期23时56分4秒,这是以遥远的恒星在穹顶之上的运动为参考的,是地球自转周期的实际时间。
太阳高度
由于地球在自转的同时还绕着太阳公转,每当地球自转完一圈(1个恒星日)时,原本地面上该这个时候正对着太阳的位置并没有重合,也就是说没在昨天同时刻的那个位置上,需要再经过3分56秒,太阳才会回到昨天的位置上,也就是需要3分56秒来弥补,这样的话,每隔24小时,太阳都会回到原先的经线位置上。
为什么我们选择24小时来规定一天的时间呢?
因为这很方便,以24小时为标准,这样各地的正午12时的时候,太阳都在各地的穹顶正中间的位置,也就是俗话中说的头当顶,这样的话,符合各地人民的生活作息生物钟,每个地方在相同的时间段时,太阳高度具有一致性。
文/科学船坞