在了解时间和经度关系之前，我们需要先了解子午圈。所谓子午圈，就是一条假想线，它连接南北两极，在地球表面呈现出一个半圆。在地球表面，有无数条这样连接南北两极的线，所以其实从哪里开始画经线都是可以的，不过国际上还是公认了格林尼治皇家天文台（Royal Observatory at Greenwich）的子午圈为计算经度的起点。这一条经线，便是许多欧美国家钟表刻度的依据。还有一点要指明的是，每一条地上的子午圈都对应着天上的一条子午圈，其实也就是地球子午圈在天球上的投影。我们还可以回想一下上文我们曾经绘制过的天球图，天上的子午线，其实就是从天球的北极向南延伸，与地平线相交，而后连接到天球南极的线。由于地球的自转，不仅仅是地球经度在跟随旋转，而且天上的子午线也在跟着一起运动，因此，如果一个人站在某一条子午线上，那么他在一天之内就能看到天上的子午圈经过他头顶上的天空。之所以人们在正午时能够看到太阳位于一天之中的最高点，也是因为它正在此时经过了你所在的子午线。因此，古人发明了日晷，根据太阳的轨迹来计时。但是现在人们若还用太阳的轨迹来计时就不太现实了，因为太阳的轨迹与钟表的时刻并不是完全一致的，这与黄道倾斜角和地球绕太阳旋转轨道的离心率有关，不是每一次太阳经过同一条子午线都是相隔同样距离的

，也就是说，当你观测到太阳正位于头顶的时候，未必就是12点整。

为什么会这样呢？这与人们说的视时（apparent time）和平时（mean time）的概念相关。所谓视时，指的就是根据太阳而定的每日长短。所谓平时，就是根据钟表时刻而定的每日长短。这之间所形成的时间差，人们称之为时差。

如果你愿意去观测，你会发现，每年的11月初和2月中，是时差最大的时段。这是有数据做支撑的，在11月初，太阳到达头顶的时候，钟表还需要16分钟才能到达12点整；而在2月中，太阳到达头顶的时候，钟表时刻大概指向12点14分。那么既然有时差，人们又是根据什么定出平时时间的呢？

科学家为此想象出了一个平太阳（mean sun）的概念，它不以地球为参考，而是以天球为参考，假设太阳顺着天球赤道运转，那么它将在相同的时刻经过同一条天上的子午线，如此便能确定钟表时间了。或许我们还可以将它简化，那就是假设地球是静止的，那么，平太阳经过地球每一条子午线的时间便是相同的了。如果我们这样去想，就更加容易理解了。

标 准 时

如今，各地都有标准时，全球旅行不再是问题。而在过去很长一段时间里，人们各自使用着地方时，不同国家的交通运输，例如火车、汽车的发车时间，都是按照本国地方时来定的，这就给许多经常穿梭于各国的旅行者

或是商务人士带来了困扰。不过在1883年，标准时制度建立了，这简直就是旅行者的福音。所谓标准时，即每15°有一个标准子午圈。之所以定为15°，是因为每15°，太阳便需要“走”上1个小时。于是，规定每个小时，当地太阳位于头顶的经线，则为标准子午圈，而该经线左右***°的范围，钟表时刻都为12点，当全世界所有的计时都以格林尼治天文台的子午圈为起点时，标准时就诞生了。

举个例子来说，费城（Philadelphia）位于格林尼治西经75°，按照经线划分，它在西五区，更准确表示，应该是5时01分，于是，费城的平时时间，则被视为美国东部各州的标准子午圈，当该区处于平正午（mean noon）时间时，该区最西部的俄亥俄的钟表时间也是12点，而密西西比河流域，则要在一个小时以后才到达12点，落基山脉（Rocky Mountains）则又要晚一个小时才是正午，再过一个小时，太平洋沿岸的时钟指针也指向了12点。这便是美国东部时间、中部时间、山区时间、太平洋时间四种时间相差一个小时的原理。

于是，出行的人们再也不用担心时差问题了，只要以小时为单位，按照经线来调快、调慢钟表，则是自己所在区域的标准时间了。在1949年前，中国设置了中原时区、陇蜀时区、新疆时区、长白时区、昆仑时区五个时区，而在***

****成立以后，统一以首都北京的时间作为全国标准时间，位于东八时区的“北京时间”，则是中国的标准时。

经度造成的时间差可以用来确定某一地区的经度，比如：位于纽约（New York）的乔治观测到了一颗星星经过了头顶，也就是说这颗星星位于他所在地区的子午圈上，此时，他给位于芝加哥（Chicago）的表哥发电报，等到表哥观测到这一刻星星位于头顶时，就能根据这个时间差来计算出两地的经度之差。或者在同一时间，两人同时说出自己所在时区的标准时，那么，则可以通过时差来计算经度差。

日期的改变

每时每刻，世界上都有一个地方处于“正午”，而同时