19世紀交通和通信的發(fā)展锋恬,帶來了對統(tǒng)一時間測量系統(tǒng)的強烈需求。
在時鐘發(fā)明之前杠娱,人們通常使用太陽在正午的角度抹缕,來測量時間。目前已知的最早的測時工具是日晷和滴漏墨辛。17世紀卓研,擺鐘被發(fā)明出來,這些鐘已經(jīng)精準到可以勝任于睹簇,在航海行程中確定經(jīng)度位置奏赘,以及后續(xù)18世紀中的科學時間測量工作。
精密計時器太惠,改變了這場游戲
1764年磨淌,英國的鐘表學家 John Harrison 發(fā)現(xiàn)鐘表可以被用來精確定位船在海洋中的位置。巧的是凿渊,1765年喬治三世國王設立了一個經(jīng)度獎項梁只,來征集準確獲取航海中經(jīng)度位置的方法缚柳。沒錯,精密計時器 (chronometer) 最終獲得了這個獎項搪锣。 精密計時器由于不受船體晃動以及溫度變化等外在因素的影響秋忙,逐漸在19世紀商船中流行開來。
不過构舟,雖然測量經(jīng)度的應用已經(jīng)發(fā)展起來灰追,很多城市地區(qū)依然根據(jù)當?shù)氐娜粘鋈章鋪碓O定時鐘的時間。大家能感知到一年中狗超,黎明和黃昏的時間會有差異弹澎。但在19世紀前人們并不太能感知到相距較遠的兩個地區(qū)的時間差異,這主要是因為當時的交通速度比較慢努咐,長途遠行所用的時間較長苦蒿,以及缺少快速的長距離通信的方法。不過渗稍,自從火車和電報出現(xiàn)以后佩迟,各地使用各自的當?shù)靥枙r間就帶來了時間不統(tǒng)一的問題。于是免胃,時區(qū)作為各方妥協(xié),應運而生惫撰,解決了各地地理差異而帶來的時差問題羔沙,同時也讓各地區(qū)的當?shù)貢r間盡量貼合本地的太陽時間。
19世紀的挑戰(zhàn)
在19世紀晚期厨钻,美國鐵路系統(tǒng)中扼雏,使用了許多不同的時區(qū)。而每個火車站都使用各自不同的時區(qū)夯膀,導致乘客很難把各火車的時間表放在一起安排出行時間诗充。時間計算變成了乘坐火車出行的一個大問題。美國的每個城市都使用不同的時間標準诱建,導致一共存在300個當?shù)靥枙r間可以選擇蝴蜓。鐵路公司向把時區(qū)精簡到100個,以此解決這個混亂的問題俺猿。不過這個解決方法并不徹底茎匠。
鐵路線路的經(jīng)營方,需要一套新的時間管理方案押袍,來統(tǒng)一火車出發(fā)到達的時間表诵冒。1883年11月18日,一共4套方案被提交上來谊惭。其中在1884年汽馋,英國提出了一套已經(jīng)被國際上認可的全球時間方案侮东,并且這套標準時間系統(tǒng)已經(jīng)被應用在了英格蘭、蘇格蘭和威爾士豹芯。
唯一的本初子午線
在19世紀后期之前悄雅,各國都使用不同的子午線來作為經(jīng)度參考,而其中最有名的就屬格林威治子午線了告组。它的名氣主要來自格林威治天文臺一直以來提供的準確可靠的導航數(shù)據(jù)煤伟。此外,航海業(yè)也更希望之使用一條本初子午線木缝,這就使得很多人在1884年國際子午線會議之前便锨,就已經(jīng)將格林威治子午線作為本初子午線來使用了。
Sandford Fleming 爵士我碟,在發(fā)展全球統(tǒng)一的時間系統(tǒng)上放案,起到了關鍵的作用。他在時間使用上提倡兩點:其一矫俺,各地應該使用一個地方平時 (mean time) 吱殉,放棄太陽時;其二厘托,各地的時差是小時級別的友雳,具體的值依據(jù)所處時區(qū)。他還協(xié)助召開了1884年的國際子午線會議铅匹,也就是在這次會議中押赊,這個國際標準時間系統(tǒng)被最終采納。
國際子午線會議
1884年10月在美國華盛頓召開的國際子午線會議包斑,采納了一份提案流礁。這份提案明確了,選取以穿過英國格林威治天文臺子午儀中心的那條子午線罗丰,作為確定全球經(jīng)度和時間的本初子午線神帅。最終,該會議將格林威治子午線設定為本初子午線萌抵,并將格林威治平時 (GMT, Greenwich Mean Time) 作為世界時間標準找御。由此也確定了全球24小時自然時區(qū)的劃分,所有時區(qū)都以和 GMT 之間的偏移量做為參考绍填。
最終格林威治能作為本初子午線脫穎而出的主要原因是:
- 當時萎坷,整個英國的航海業(yè)以及船只數(shù)量比全世界其他地區(qū)加起來的都還要多,而他們都是從1767年就已經(jīng)開始使用格林威治子午線了沐兰。
- 當時哆档,格林威治天文臺提供的導航數(shù)據(jù)是最高質(zhì)量的。
二十世紀中的時區(qū)
有趣的是住闯,在1884年的國際子午線會議成果之后瓜浸,有好些年澳淑,法國的地圖上依然以巴黎為經(jīng)度0度。世界上其他地區(qū)都開始以 GMT 偏移量來設定自己的時間插佛,只有法國一直繼續(xù)使用巴黎作為本初子午線杠巡,直到1911年。自那以后雇寇,法國人還是將法定時間設置為巴黎平時減去9分21秒氢拥,事實上這么算出來就是 GMT (這是多么要面子啊)。法國直到1978年8月锨侯,才開始正式使用世界標準時間 UTC 作為參照嫩海,將時間設定在它的標準時區(qū) UTC+1。
在美國法律中囚痴,時區(qū)意義上的標準時間也是直到1918年3月19日叁怪,才“標準之間法案” (Standard Time Act) 中進行立法,該法案還建立了美國的夏令時制度深滚。不過夏令時在1919年就被廢除了奕谭,不過時區(qū)標準時間在法律中保留了下來,并規(guī)定由州際貿(mào)易委員會 (ICC, Interstate Commerce Commission) 來負責設定美國內(nèi)部時區(qū)的邊界痴荐。
許多國家都在二十世紀二十年代晚期逐步接受小時時間制⊙現(xiàn)在,絕大部分國家和地區(qū)用的也都是標準時區(qū)生兆,但仍有一些地區(qū)用的是30分鐘或45分鐘偏移量难捌。此外,也有不少類似我國 (中國) 的國家皂贩,雖然領土在經(jīng)度上超過了15度栖榨,但整個國家卻只使用一個時區(qū)的昆汹。