地球时

地球时（英语：Terrestrial Time），简称TT，是现代在地球表面上的时间标准，是位于大地海平面体验的原时。[1][2]在天文学，则为局限在地球上的观测者显示星历表的时间座标。它与地心座标时（Geocentric Coordinate Time）有直接的关联，是天文的地球系统时间标准。[3]由于广义相对论中的引力时间膨胀，地球时的滴答声是恒定的比例，并且比地心座标时缓慢些。[4]

地球自转

历史

地球时的近似概念是由国际天文联合会逐步规范出来的，在1976年的第16届会员大会上，以地球力学时（Terrestrial Dynamical Time）的名义被提出，以相对于以太阳系星历表为标准的质心动力时（Barycentric Dynamical Time）。这两种时间标准在定义上只有少许的差异，而且在动力学上也不致对地球力学时造成误解。

在1991年第21届会员大会的第四号议案，国际天文联合会重新更精确的定义，并改名为“地球时”。[5]在同一次的会员大会上，地球时被定义为等同于地心座标时，地球时与地心座标时的关系是线性的变化，也就是与大地水准面是适当时间，这使得地球时与地心座标时的转换可以经由验证来决定。测定大地水准面的重力位能则是物理测量学的工作。现今的地球时比地心座标时慢32.184秒。[6]

在2000年第24次会员大会的B1.9提案，国际天文联合会又再次定义地球时，对地球时和地心座标时的比率给了明确的定义：6.969 290 134 × 10−10。这新的解释重新精确定义了大地水准面的重力位能，因而消除了校正钟表对于海平面的需求。[7]

定义

地球时和地心座标时间的差异只是比率上的常数，他由下列的等式定义：

TT = (1 − LG) TCG + E

公式中的TT（地球时）和TCG（地心座标时）的关系是线性的，并且都以国际单位制的秒为计数的单位；LG是两种时间之间的比例常数，E是为解决因为历元不同造成差异的常数。LG 的精确数值是6.969 290 134 × 10−10。在1991年，TT初次被定义时，LG是经由实验测量出来的，当时最佳的估计直是6.969 291 × 10−10。

地球时和地心座标时较常见的关系式如下：

TT = TCG − LG × (JDTCG − 2 443 144.500 372 5) × 86 400

此处，JDTCG 是地心座标时的儒略日。这是会变动的地心座标时未经修正的计数所产生的秒数，所以这个等式的形式看起来有些复杂，对使用的历元给了明确的儒略日。但是，上述公式中的历元曾经错误的被给为儒略日2 443 144.5，现在呈现的才是正确的数值。[8]

地球时是历书时的延续，并且与历书时几乎是一致的，而使用另一个原子钟的全球定位系统标准时间则比地球时快51.184秒，且两者是同步的。[9]另外，UT1亦较为接近地球时。于2009年，UT1只比地球时慢5.7768秒。[10]

参考文献

  1. ^ IAU 1991 XXIst General Assembly (Buenos Aires) Resolutions （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Resolution A.4 (Recommendation IV).
  2. ^ resolution of the IAU 2000 24th General Assembly (Manchester). [2013-11-21]. （原始内容存档于2014-01-03）. 
  3. ^ TT is equivalent to TDT, see IAU conference 1991, Resolution A4, recommendation IV, note 4.
  4. ^ IAU conference 1991, Resolution A4, recommendation IV, part 2 states that the unit for TT is to agree with the SI second 'on the geoid'.
  5. ^ IAU(1991) Recommendation IV on Reference Systems. IERS. [2022-11-13]. （原始内容存档于2007-03-08）. 
  6. ^ IAU conference 1991, Resolution A4, recommendation IV, note 9.
  7. ^ Resolution B1.9 of the IAU XXIV General Assembly, 2000. [2007-03-29]. （原始内容存档于2015-01-18）. 
  8. ^ Office, United States Naval Observatory Nautical Almanac; Office, Great Britain Nautical Almanac. Explanatory Supplement to the Astronomical Almanac. University Science Books. 1992: 42. ISBN 978-1-891389-45-0 （英语）. 
  9. ^ Time Scales. www.ucolick.org. [2022-11-13]. 
  10. ^ US Naval Observatory (USNO) data file online at ftp://maia.usno.navy.mil/ser7/deltat.data (Retrieved 4 August 2009) （页面存档备份，存于互联网档案馆）.

外部链接