一文看懂  高深莫测的「时间等式」腕表

古有长安十二时辰,今有一天24小时。

你有没有想过,一天真的是正好24小时吗?

「时间等式」堪称钟表复杂功能的巅峰,究竟又是甚么?

问题的答案,让宝珀的「时间等式」来告诉你。

一直以来,人类不断的尝试各种方法,试图来计算出真实的太阳时间与平均太阳时间(或被称作民用时)的误差。

Blancpain 宝珀是将时间等式指示功能运用到腕表的先驱者,是第一个在腕表上运用这种复杂功能的品牌。


2004年Blancpain宝珀Le Brassus巨匠系列时间等式腕表

时间等式指示功能,是指实际太阳时与平均太阳时在时刻偏差上的一种表达方式。平均太阳时是假设一天的时间长度总是精确的24个小时,而且一年中都保持这样的时间长度。

然而我们的生活中,实际太阳时是根据一天的实际时间长度来计算的,也就是太阳连续两次出现在天空中同一特定位置所需要的时间长度,用更精确一点的专业术语来表达的话,该时间长度是以太阳为参考点,赤道上给定一点转过360°所需的时间。

正如大家依靠直觉就能感知的那样,一年中每天的日照长度都在变化,这种变化被认为是由于地球的公转轨道而引起的。地球的公转轨道不是圆的而是椭圆的,并且地球自转平面和公转的轨道平面有一个23°的夹角。

这样导致一天的实际时间长度并不是人们广为认为的24小时,而是差不多在24小时上增加或者减少15分钟左右(实际的时间偏差变化情况是在负16分钟23秒到正14分钟22 秒之间),但到底是减少还是增加还要取决于月份和日期。


2011年Blancpain宝珀Villeret经典系列月相万年历时间等式腕表

因此,我们腕表上用的所谓的 24小时一天,经过精确测量实际上并不是正好的24小时,每年只有4天的时间正好是24小时:4月15/16日,6月14日,9月1日还有12月24/25日(实际日期受平闰年影响会略有偏差)。

绝大多数腕表上用来计时的一天正好24小时的计时制被称作“平均太阳时”, 或更普遍被称作“民用时”,它是一种忽略时间等式变化的简捷计时制。实际太阳时和民用时之间的偏差就是时间等式。而这一变化通常由一个名为“8字曲线图”的图形来表述。

看到这里,如果你不是理科生,可能脑袋已经三个大了。让我们通过8字曲线图快速了解,可见最大的正偏差发生在2月,而最大的负偏差发生在 11月。在零轴线上的四天,是实际太阳时和平均太阳时一致的四天。

然而让人犯糊涂的是:计算时间等式的公式可以用两个完全相反的等式来表示。尽管对于任何一个给定日期,实际太阳日比民用日是长还是短是清楚的,也就是说,实际太阳时比民用时是快还是慢也是清楚的,但这个用来计算时间等式的公式的现实意义却要取决于人们是以实际太阳时为基准来测量民用时的,还是以民用时为基准来测量实际太阳时的呢!

如果人们是以实际太阳时为基准来测量民用时的,那时间等式的公式应该是这样的:

时间等式=实际太阳时减去平均太阳时(民用时)

另一方面,如果人们是以民用时为基准来测量实际太阳时的,那时间等式的公式是:

时间等式=平均太阳时(民用时)减去实际太阳时

这样就麻烦了,对于给定的日期,采用的不同基准就会有截然相反的时间等式值。


2011年Blancpain宝珀Villeret经典系列月相万年历时间等式腕表

直到2004年,所有有时间等式指示功能的腕表都仅仅提供了时间等式差值的指示,比如“14”或者“-10”之类的数值,而并没有标明这些差值到底是以实际太阳时为基准计算来的,还是以民用时计算来的。

针对这一问题,宝珀在2004年的巴塞尔钟表展上给出了答案——诞生于2004年的Le Brassus巨匠系列时间等式腕表,第一次真正做到了“所见即所得”,一切都不再神秘莫测。 腕表拥有者可以清晰地通过表盘指示读出真实的太阳时间。这枚时间等式腕表有两根分钟指针,一根指示民用时的分钟,另一根指示实际太阳时的分钟(指针上有一如了然的太阳图案),这在钟表品牌历史上是史无前例的。

18.07.2019 So