书城科普时光机器:隐藏在时间中的科学
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第5章 中国的标准时间——北京时

什么是“北京时间”呢?它是我国根据区时制以及本国的具体情况制定出的一种标准时。

我国幅员广大,如果按照标准时区的划分,我国由西到东可划为东5区、东6区、东7区、东8区和东9区,共5个时区,最东的地方和最西的地方,区时相差4个多小时。但为了计时方便,我国采用首都北京所在的东8区的区时作为全国统一的时间。“北京时间”不是北京的真太阳时或北京的地方平时,而是东8区中心线120°经线上的地方平太阳时,它以东经120°的地方视时为基础,并经过视太阳时流通不均的订正。它只符合东经120°的天文条件,而不符合北京(东经116°19′)的天文条件,因而不是北京的地方平时。

这种电台传出的清脆悦耳的报时声是哪里发出来的?北京时间是在哪里测定的呢?报时声是由北京天文台通过中央人民广播电台发出来的;而北京天文台却是通过陕西天文台授时台授时,校正时间,向全国播出标准的北京时间。

陕西天文台授时台位于离西安约150公里的蒲城县境内,是我国目前唯一的一个规模较大的现代化授时中心,也是我国测定和发播标准时间的地方。

授时台主要有两个发播标准时间与频率的专用电台。一个是以BPM呼声为代表的短波时台,一个是以BPL呼声为代表的长波授时台,都是1981年正式使用发播的。

在短波授时台,纵横交错的天线宛如蛛网,基准钟房和微波发射室里的各种现代化仪器有节奏地发出“嘟,嘟”的信号,日夜不停地进行着时间的测定和发播。这个台承担了我国短波无线电标准时间、标准频率的发播任务,用短波无线电传播时间信号。在我国任何地方都可以准确可靠地收听到它们所发播的精确信号,即使在欧洲非洲和美洲也可以清晰地收听到它的信号。现在,全世界已有几十个类似的短波台分布在全球各地。

长波授时台是利用长波无线电波传播时间信号的,它的精确度比短波授时台更高。在这里,利用氢原子钟和铯原子钟等现代化授时仪器,建立了我国原子时间标准,可以保持3万年甚至30万年才有正负一秒的偏差。它使我国的定时精度从短波发播的毫秒(千分之一秒)量级,推进到微秒(万分之一秒)量级,提高3~4倍以上。它完全可以适应空间技术,发射卫星、导弹和科学研究等方面的需要,标志着我国的授时工作已经进入世界先进行列。