天文擺鐘

天文擺鐘（astronomical clock）是利用擺的機械振蕩產生穩定頻率，以此作為頻率標準製成的計時儀器。16世紀中葉C.惠更斯根據伽利略發現的擺的等時性原理，發明了擺鐘。擺鐘是天文觀測中的計時工具，也是時間服務中的守時工具。早期擺鐘的走時誤差約每天0.1秒；經過不斷改進，到20世紀20年代誤差約每天幾毫秒，當時的天文學家曾依據天文擺鐘指示的相對均勻的時間發現了地球自轉的不均勻性。當鐘擺在一定的幅度內擺動時，其周期只與擺長有關，擺長隨溫度的變化給走時帶來誤差。20世紀50年代初期，天文擺鐘已完全由精度更高的石英鐘取代。

基本介紹

• 中文名：天文擺鐘
• 外文名：astronomical clock
• 類型：作為頻率標準製成的計時儀器
• 套用：天文觀測中的計時

克服誤差缺陷

克服擺長隨溫度的變化給走時帶來誤差缺陷的途徑在於穩定擺桿的長度，採取的措施有：擺桿用溫度係數小的材料（如銦鋼、石英等）製造或用兩種膨脹係數不同的金屬（如黃銅和鋼）熔合在一起以補償溫度變化，而且將鐘安放在恆溫室內 ，罩入真空罩中 ，實行鐘體（母鐘）與鐘面（子鐘）分離，由母鐘控制子鐘指示時刻。

時間測量及保持

不同的時間系統有不同的測量方法。

（1）恆星時：它是以地球自轉周期為基準所建立的一種時間系統。其測量方法是選取春分點作為參考點，其連續兩次過測站上中天所經歷的時間，稱為一恆星回，一個恆星日分為24恆星小時，一恆星小時分為60恆星分，一恆星分分為60恆星秒。

（2）真太陽時：選真太陽為參考點，它連續兩次過測站上中天所經歷的時間，稱為一真太陽日。時，分，秒分法同恆星時。

（3）平太陽時：選取平太陽（在赤道上作勻速運動的假想太陽，其速度等於真太陽周年視運動的平均速度）為參考點，它連續兩次過測站下中天所經歷的一段時間，稱為一平

太陽日。時、分、秒分法同恆星時。世界時即是以格林尼治（經度0°）命名的平太陽時，全世界統一使用。

（4）曆書時：測定某一時刻天體的位置，並與其星曆表相比較，即可得到這一時刻的曆書時。

（5）原子時：通過測定銫原子133在兩個基態的超精細結構的能級躍遷輻射的電磁振盪周期所得到，1秒相當於電磁振盪9 192 631 770周所經歷的時間。

（6）協調時：採用原子時秒長，時刻與世界時相差不超過上0．9秒，在每年的年中或年未，對其時刻進行一整秒的調整（稱跳秒）。

相關內容

為了隨時獲得世界時，要用精密的天文時計將天文測時結果記錄下來，並根據天文時計運行的規律隨時指示外推的世界時，這種工作稱為守時，也就是時間的保持。最初用來保持時間的時計為天文擺鐘。第二次世界大戰後，天文擺鐘被石英鐘所淘汰，石英鐘擔負起了守時的任務。20世紀50年代以後出現原子鐘，比石英鐘要精確得多，使天文時計發生質變。原子鐘是目前最精確的天文時計，各國都用原子鐘來保持時間。

我國的多座天文台均參加測時工作，陝西天文台定時發播時號，供全國校正時間使用。