文：江秉城、正的正林彥興
小時候看到大型日晷時，午不午日總要拿鐘錶來驗證一番，晷與看看自己手上的均時鐘錶和日晷顯示的時間是否一致。如果你也做過同樣的原理事，就會發現兩者顯示的什麼時間通常不相同。這時，正的正你得尋找日晷附近是午不午日否有附上一面校正表（通常比較精細的日晷才有），將日晷顯示的晷與時間依此校正表加減幾分鐘後，才會和鐘錶顯示的均時時間一致。想必這會使人產生疑問：難道日晷做壞了嗎？為什麼看個時間還要依賴校正表呢？
事實上日晷並非不精準，原理而是什麼因為日晷讀出的是「地方太陽時」，鐘錶顯示的正的正則是「地方標準時」，兩者本來就不相同。午不午日而校正表顯示的晷與正是這兩種時間的差距，這與當地的經度及「均時差」有關。就讓我們一起來了解，為什麼日晷和鐘錶讀出的時間會有所不同，以及什麼是均時差？
地方太陽時 vs. 地方標準時 vs. 均時差
首先讓我們先來看看，「地方太陽時」和「地方標準時」到底分別代表什麼意思。
地方太陽時代表著太陽在天上的位置。由於地球自轉，星星規律繞著天北極（north celestial pole）東升西落，而太陽也不例外。若我們將一根指針指向天北極，並拿一個垂直於指針的盤面放在下面，再平均地畫上24格刻度，我們就有了一座赤道式日晷（圖）。只要讀出太陽晷影所指的刻度，就能得知當下時刻，也就是地方太陽時。
Photo Credit:科學月刊 至於手機或鐘錶上走的時間則是「地方標準時」。人類將地球畫分為24個時區，同時區內的鐘錶都要對齊中央經線上的鐘錶。以大家熟悉的跨年為例，由於地球向東自轉，臺灣東邊花蓮的「地方平時」應該要比位置較西的新竹更早一些。因此我們會看到大家搶在花蓮目睹新年第一道曙光。但在時區畫分下，花蓮人和新竹人手上的鐘錶都是以東經120°為基準，所以在跨年的時候是全臺灣一起慶祝。
從上述的例子中我們可以發現，各地原本有各自的「地方平時」，但在經過人為的時區畫分後，臺灣都採用東經120°的地方平時，做為共同的「地方標準時」。而地方平時與地方標準時的差距，只和當地經度與時區中央經線的差距有關，並不隨著時間改變。
而所謂的「均時差」，正是地方太陽時和地方平時的差，也有人稱為「真太陽時」和「平太陽時」的差。
本文經科學月刊授權刊登，原文刊載於此
延伸閱讀
- 《我們如何丈量世界？》：古人嘗試製造「月晷」，結果事倍功半
- 尖塔下的星空：伊斯蘭的天文學家群像
- 為什麼一天有24小時，不多不少？
責任編輯：蕭汎如
核稿編輯：翁世航