白昼时间与什么?
“昼夜”指的是白天和黑夜,与地球的自转有关——由于太阳照射导致温度上升,大气层的运动使得地面上的不同地方有“昼”和“夜”的交替;而“时差”则是指两个地方在地球上不同的地理位置所导致的自然现象,也就是人们对于时间流逝的感受因为所处的位置不同而不同(相对运动)——比如在我国北京中午12点的时候,美国旧金山正好是下午4点,那么他们之间的时差就是7个小时;而赤道和两极因为地理纬度差异导致的时差是2小时。 注意这里的叙述中我们使用了“自然现象”一词。
这是因为,虽然从定义上看“时差”是与钟表联系在一起的,但是,本质上来说,它描述的是自然界本身的运动规律。 比如,在我国古代没有使用钟表的情况下,人们根据日出日落判断一天的时间,建立了一套基于天文学的计时体系——“子时夜晚十一时至凌晨一时,丑时凌晨二时至四时,寅时清晨五时至七点…”如此等等。在这套计时体系下,我国人民还是依据自身所处的地理位置建立了对应的“时差”概念。因此可以看出,这里面的“时差”实际上与现在所使用的“时差”概念没有本质的区别。
回到题目中所提到的“白昼”,它的含义要复杂一些了。 我们平常所谈论的白昼指的是白天(与黑夜相对)的时间长度。但是,从定义上来看,这并非是一个严格的物理量。因为我们谈论的“白日”总是相对于“黑夜”而言的,而黑夜的长短又与所在纬度和季节相关。比如在北极点上空,无论是什么季节,白天和黑夜都是相等的——均为24小时。而在赤道上,不论什么季节,白天都会比黑夜长5小时。
由此我们可以得到影响“白昼”长短的两个因素:纬度和季节。还可以引入第三个因素——地形,不过那要另外讨论了。 在这里,我们需要提到一个概念——“昼长”。所谓“昼长”,就是指某地白天的时长,而它与“时差”一样,是一个与特定地点相对应的变量。但是,通常情况下,我们并不会去刻意区分这两个概念。