親子 十萬個為什麼

為什麼時差總差整點?

「為什麼不同地區的時差全都不多不少,剛好以整點小時計算?怎麼從沒聽過某地的時差會是2小時15分的?」


插圖:淡水
插圖:淡水

很多小朋友都曾經出國旅行,你們可曾發現,人在異鄉,連時間都不同了?有些時候,那「不同」甚至日夜顛倒:明明香港是大白天,歐洲及美國卻夜涼如水,旅人得趕緊調整手錶追趕時間。

你們一定都知道這叫「時差」,可是有沒有想過它是怎麼來的?全世界的大人們是否曾經約定一個時間全體對時?為什麼不同地區的時差全都不多不少,剛好以整點小時計算?怎麼從沒聽過某地的時差會是2小時15分的?(稍後悄悄告訴你:其實是有的)

量度時間各施各法

我們有時差,因為地球是個不斷自轉的球兒,有時這邊面向太陽,有時又換了另一邊;而且它轉起來的角度有點刁鑽,不是垂直的轉,卻稍稍傾側了,所以位於不同經度的地區,日出和日落的時間都有差別。

現代人無論居於哪個國家,大抵都以時、分和秒來量度時間,但在很久以前的農業社會,不同國家沒有很多交流,雖然大部分人不約而同地用日照產生的影子來量度時間(例如明朝時用的日晷),但量度單位卻各施各法地,用上各種不同單位。譬如古代中國用的是「子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥」。

然而,隨着火車等高速交通工具出現,越來越多人出遠門,他們到不同時間的地方去,為着各種時間的計算方式抓狂。在1884年一個在美國華盛頓召開的國際會議上,25個國家的代表終於決定合力解決這個困擾全球人類的問題,他們同意制定全球24個時區的標準體系──從此,我們都用「時區」概念來理解時間偏差。

如今,整個地球被劃分為24個時區,為什麼不是25也不是26?原來,科學家提出由子午線為中心,在圓滾滾的地球上每隔15度劃一條線,劃完一圈360度便剛好分出24份。每隔一個時區,區時就相差一小時,而子午線東面的時區,比西面來得早。

時區線也有彎曲的

你或者不知道,劃分時區的,原來不一定是直線。為了把一些國家的國界線完完整整地納入同一個時區內,有些時區的形狀不得不變得古怪一點、不規則一點。另外,雖然大部分國家都以整點小時來分隔時區,但也有一些剛巧處於兩個時區交界的國家如伊朗和阿富汗,選擇用半小時。其中一個最刁鑽的是尼泊爾,它的時差以45分鐘為單位,所以跟香港足足差了2小時15分鐘。

那麼,面積很大的國家又怎麼辦?就拿中國做例子。雖然中國在地理上橫跨多個時區,卻選擇統一跟隨北京的時區所在。所以,假如你在中國看日出,請留意東面和西面的時間差很遠──在北京看完日出後兩小時,烏魯木齊的太陽伯伯才會施施然升起。

小朋友或許會問:在不同時區中,大家又該如何「對時」?目前最科學的方法,是跟從當地的「原子鐘」。「原子鐘」以原子共振頻率標準來計算和確保時間準確,是已知最可靠的時間測量工具。香港的原子鐘就在天文台,能為市民提供標準時間。

不說不知,時差還會影響人類生活,例如生理時鐘的作息,又例如各種經濟活動,所以有些國家會因應不同季節的日照時間差異,設下冬令和夏令時間,令國民不必摸黑上班上學,這樣還能夠節省能源呢!

採訪整理:陳珏明

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