把地球自转写成时间

世界时UT1(Universal Time UT1)是衡量地球自转的天文时标。现代定义把它与地球自转角ERA联系起来,两者具有确定的线性关系。这里的“时间”并非由一台均匀走动的钟独立产生,而是表达地球相对于规定天球参考方向转到了什么位置。

UT1可视为格林尼治子午线上平太阳时的现代形式,但它不是直接读取日晷的结果。日晷所反映的视太阳运动还包含地球公转及黄赤交角等造成的季节变化。UT1保留的是与自转有关的量;地球自转速率存在细小不规则变化,因此它并不等同于均匀累积的原子秒。

参考:[1] [2]

UT1−UTC是换算量

协调世界时UTC是全球民用计时的重要基础,其速率以原子计时为依据。UT1与UTC的职责不同:前者提供地球朝向的信息,后者为分布在各地的钟和系统提供共同时间参考。两者接近,不意味着可以在任何精度要求下互换。

国际地球自转和参考系服务(IERS)等机构提供UT1−UTC,用户可从UTC加上这个差值得到UT1。例如,若某一历元的差值假设为正0.2秒,就应在该历元的UTC上加0.2秒;这只是说明符号的例子,不是当前公布值。差值与日期相联系,不能拿一个旧数值长期固定使用。

参考:[1] [3]

导航用途与容易混淆的名称

从地面观测天体,必须知道观测时刻地球朝向何方。UT1因此参与天文位置计算与导航中的时间换算:只有钟读数而没有相应自转信息,不能完整建立天体方向与地面观察者之间的关系。恒星时同样与地球转动有关,但它以春分点的时角表达,不是把UT1换一个名字。

格林尼治平时(Greenwich Mean Time,GMT)是与格林尼治平太阳时相联系的历史名称,现代口语又常用它泛指零时区时间。资料中的“UT”也可能指UT1或UTC,所以精密计算不能仅凭GMT或UT标签断定采用哪种时标。另一个必须分清的量是ΔT:它定义为TT−UT1,而UT1−UTC比较的是另外两个时标,不能相互代入。

参考:[1] [2]

UTC制度改变不取消自转观测

在连续UTC生效前的制度中,必要时以闰秒调整UTC,使其与UT1的差保持在约0.9秒以内。调整对象是UTC的计数安排,并不是人为改变地球自转,也不是令UT1从此匀速运行。

2026年第28届国际计量大会第5号决议规定,连续UTC将于2027年5月20日生效,并把UT1与UTC差的绝对值上限改为3600秒。截至2026年10月,这一生效日尚未到来。决议同时要求继续监测和发布相关自转信息;未来需要UT1的用户仍须使用相应差值,不能再把长期紧贴UTC视为UT1的定义。

参考:[1] [3]