书城科普时光机器:隐藏在时间中的科学
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第58章 有趣的时差

1978年,中美两国决定建立正式外交关系,两国政府分别在北京和华盛顿同时宣布中美建交。中外记者急忙从北京向全世界传出电讯:“1978年12月16日上午10时,中国政府宣布中美两国正式建交……”与此同时,北京收到了美国发来的电报:“1978年12月15日晚9时,美国政府宣布美中建交……”按照协议,中美双方同时在北京和华盛顿宣布两国建交,可是,一个是在16日,一个却是在15日。

中美航线恢复以后,西北航空公司的波音“747”飞机从上海虹桥机场起飞,飞行约2小时抵达日本东京成田机场,在机场休息约一小时,换乘另一架“747”飞机横渡太平洋,路途上一共历时16个小时。有趣的是,飞机从虹桥国际机场起飞时的日期(如11月23日上午8时45分),竟同飞机到达洛杉矶的日期是同一天同一时间。想想世界真奇妙。

这是怎么回事?原来,地球不停地自西向东自转,同时沿着椭圆形轨道绕太阳公转。

地球自转的时候,总是有半个球面向着太阳,太阳光把它照得很明亮,那就是白昼,叫“昼半球”;另外半个球背着太阳,太阳光照射不到,大地上一片漆黑,那就是黑夜,叫“夜半球”。昼半球和夜半球之间有一条分界线,是一个大圆圈,它平分昼夜半球,叫做“晨昏圈”。随着地球不停地自转,太阳在地面上的直射点不断由东向西移劝,晨昏圈也随着不断由东向西移动了,昼半球和夜半球始终在相互交替中,白天变成了黑夜,黑夜又变成了白天。

地球自转有着重要的地理意义。地球自转产生了昼夜更替现象。地球绕轴自转,地表上就有两个相对固定不动的点——北极和南极,引出经线和经度。在同一瞬间,地球上经度不同的地方,时间也就不同了。

人们通常是按照太阳当顶两次的时间间隔来计时的。地球在不停地转动,地球上各个不同的地方时都不相同。当伦敦是午夜0点的时候,北京正是上午7时45分;当上海头顶太阳时,华盛顿却是漫漫长夜。

不同地方的时间差,也就是它们在地理上的经度差。地球自转一周,约24小时,地球的经度分为360°,也就是说,每隔15°经度,时间相差1小时。

北京位于东8区,华盛顿位于西5区,相差13个时区,也就是北京要比华盛顿早13小时,因此,当华盛顿是15日晚上9点的时候,北京时间已是16日早晨10时了。

同样道理,上海位于东8区,洛杉矶位于西8区,中间相隔16个时区,上海11月23日上午8时45分,洛杉矶正是11月22日下午4时45分。沿途经历了16小时,抵达洛杉矶的时间正是11月23日上午8时45分。