平太阳时、世界时、区时和恒星时

1 真太阳时与平太阳时

  真太阳时（True Solar Time，TST）是基于太阳的实际位置确定的一种时间。反映的是太阳在天空中的实际运动情况， 也就是通过观察太阳的运动来确定某一地点的时间。 真太阳时直接取决于太阳的实际运动。太阳从东升到西落，天文学上称之为“日视运动”， 这一运动是由于地球自转引起的。真太阳时就是依据太阳在天空中的实际位置来定义一天中的时间。 由于地球的自转和公转，太阳在天空中的运动速度会有些微变化，因此真太阳时的长度（即真太阳日）并不恒定，有时会比24小时长或短。

  平太阳时（Mean Solar Time）是基于假设太阳均匀运动的一种理想时间制，用来克服真太阳时波动的问题。 平太阳时忽略了地球自转和公转速度的变化，假设太阳每天都以相同的速度穿过天球赤道。

  真太阳时与平太阳时之间通过时差来联系，真太阳时角$t_{\odot }$和平太阳时$t_m$之差，称为时差。 $$\eta =t_{\odot }-t_m$$.

2 恒星日与恒星时

  恒星日以天球上的春分点（假设这颗星位于春分点）为参考点，来计量地球自转的周期， 春分点连续两次通过某观测地子午圈的时间间隔叫做一个恒星日，并以春分点（$\gamma$）在该地上中天的瞬间作为恒星时的起算点，即以春分点的时角来计量恒星时： $$S=t_{\gamma }$$.

  恒星时 $S$ 与天体的赤经 $\alpha$ 和它的时角 $H$ 之间的关系可以通过以下公式表示：

$$S=H+\alpha$$

  解释：

• 恒星时 $S$：表示的是单位时间内（通常以小时为单位）地球相对于某一固定星体（通常是春分点）的自转情况。
• 天体的赤经 $\alpha$：这是天体在天球上的位置，表示天体从春分点开始顺时针方向的角度（以小时为单位）。
• 时角 $H$：表示天体在观测者所在地点的子午线和天体之间的角度，通常以小时为单位。它可以通过以下公式计算：

$$H=LST-\alpha$$

这里 $LST$ 是当地恒星时。

  因此，当你知道一个天体的赤经 $\alpha$ 以及其时角 $H$，可以通过上面的公式求得恒星时 $S$，反之亦然。 恒星时是基于天球上恒星的位置的，而时角则是通过地理位置的不同而变化的。

  恒星钟比平时钟快4分钟（由于地球绕太阳公转）。