GMT+8 與 UTC+8 的區別

UpdateTime：2016/9/28 4:20:09

打開(kāi)你的手機，進(jìn)入設定選項中的「日期與時(shí)間」調整時(shí)區──對於出過(guò)國的人來(lái)說(shuō)，這個(gè)動(dòng)作應該不陌生，因為每到了不同的時(shí)區，當地的時(shí)間就會(huì )與手錶上殘留的「臺灣時(shí)間」有著(zhù)一至數小時(shí)不等的差距。

臺灣的所屬時(shí)區比協(xié)調世界時(shí)快8小時(shí)，是由國家時(shí)間與頻率標準實(shí)驗室發(fā)佈與維護。在十幾二十年以前有個(gè)常聽(tīng)見(jiàn)但並不正式的稱(chēng)呼：「中原標準時(shí)間」。現在正式的名稱(chēng)則為「國家標準時(shí)間」，但在國際上仍然沒(méi)有官方的說(shuō)法，溝通時(shí)通常會(huì )說(shuō)成「臺灣時(shí)間」或是「臺北時(shí)間」，或是乾脆直接說(shuō)成 UTC+8 或是 GMT+8 ，這裡的 +8 是指比 UTC 或是 GMT 快8小時(shí)的意思。

問(wèn)題來(lái)了：請問(wèn)你的手機時(shí)區的設定頁(yè)面中，臺灣的時(shí)區是「UTC+8」，還是「GMT+8」?你覺(jué)得這兩者有差嗎?如果有差，是差在哪裡?如果沒(méi)差，那為什麼還會(huì )有兩種名稱(chēng)?

簡(jiǎn)單的回答是：GMT 和 UTC 在一般使用的情況下沒(méi)有差別，你要說(shuō)臺灣的時(shí)區是 UTC+8 或是 GMT+8 都可以。但如果仁兄的時(shí)間寶貴，是「一秒鐘幾十萬(wàn)上下」的狀況，筆者推薦你使用 UTC，每一年半載就可以賺到一閏秒。但如果你是系統工程師，GMT 應該才會(huì )受到你的青睞。

以下，就讓我們來(lái)看看這兩個(gè)縮寫(xiě)到底差在哪裡。

GMT 的全名是格林威治標準時(shí)間或格林威治平時(shí) （Greenwich Mean Time），這個(gè)時(shí)間系統的概念在 1884 年確立，由英國倫敦的格林威治皇家天文臺計算並維護，並在往後的幾十年往歐陸其他國家擴散。在 1924 年開(kāi)始，格林威治天文臺每小時(shí)就會(huì )向全世界播報時(shí)間。

在剛開(kāi)始的幾十年，GMT 的測量方法非常簡(jiǎn)單：觀(guān)測者隨時(shí)監控太陽(yáng)在天空的位置，並且把每天太陽(yáng)爬升到仰角最高的時(shí)候記錄下來(lái)，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)稱(chēng)呼為「過(guò)中天」。一般人對於一天 24 小時(shí)的理解，大致上就相等於兩次太陽(yáng)過(guò)中天的時(shí)間間隔。不過(guò)由於地球是以橢圓軌道繞著(zhù)太陽(yáng)，在軌道上的行進(jìn)速率不一，導致一年之中會(huì )有「比較長(cháng)的一天」與「比較短的一天」，所以格林威治的觀(guān)測者必須要至少連續觀(guān)測一年，然後求取 365 個(gè)長(cháng)度不一的「天」，再把他們全部平均後，得到固定的一天長(cháng)度，之後再細分成時(shí)、分、秒等單位。這個(gè)就是 GMT。

近幾十年來(lái)，我們有了更穩定的觀(guān)測 GMT，或是說(shuō)，觀(guān)測太陽(yáng)日的方法，那就是利用宇宙中穩定一致的無(wú)線(xiàn)電波源週期性的訊號，搭配電波源抵達地球時(shí)觀(guān)測的角度，直接計算地球的自轉與公轉速率，再以此計算一年、一天、時(shí)分秒的平均長(cháng)度。這些觀(guān)測可以交由其他更高科技的天文臺，或是衛星來(lái)負責，而跟格林威治天文臺的觀(guān)測沒(méi)有關(guān)係，所以它有一個(gè)新名字：世界時(shí)（Universal Time），縮寫(xiě)是 UT。世界時(shí)有三種版本，分別叫 UT0、UT1 跟 UT2，UT0 是最原始的觀(guān)測結果計算值，UT1 則是修正了地球在長(cháng)時(shí)間尺度下會(huì )產(chǎn)生的自轉軸漂移的影響，UT2 則是為了研究需求，比 UT1 多修正了季節性的影響。

現在都是用這種儀器在測量地球的自轉。

此寶劍一出，照理說(shuō) GMT 系統應該就要退役，但實(shí)際上由於 GMT這個(gè)名字已經(jīng)被使用了幾十年，而且 GMT 跟 UT1 要測量的概念基本上是相同的，都是「長(cháng)時(shí)間尺度下的平均太陽(yáng)日」，所以 GMT 這個(gè)名字被保留了下來(lái)，作為一般的人民溝通使用的詞彙。現在 UT1 的測量，主要是靠特長(cháng)基線(xiàn)干涉儀 (VLBI)來(lái)進(jìn)行前面所述的觀(guān)測後再計算而得。

以上總結：GMT 是老古董，UT1 承先啟後，但是一般概念上 GMT = UT1，都是觀(guān)測平均太陽(yáng)日，兩個(gè)名詞的使用可以互相轉換。

另外一方面，自從 1967 年國際度量衡大會(huì )把秒的定義改成銫原子進(jìn)行固定震盪次數的時(shí)間後，時(shí)間的測量就可以與星球的自轉脫節了。只利用原子鐘計算時(shí)間與日期的系統，稱(chēng)作國際原子時(shí) （International Atomic Time），這是一種只有「天」的系統，時(shí)分秒都以「天」的小數點(diǎn)零頭來(lái)表示。以國際原子時(shí)為計算基準，把時(shí)間格式與 UT1 對齊，讓一般人都方便使用的時(shí)間系統，就叫做協(xié)調世界時(shí) （Universal Time Coordinated），也就是 UTC。這也就是 UTC 為什麼與 GMT 幾乎一樣的關(guān)係。由於 UTC 直接與國際度量衡標準相聯(lián)繫，所以目前所有的國際通訊系統，像是衛星、航空、GPS 等等，全部都協(xié)議採用 UTC 時(shí)間。

但是，透過(guò)原子鐘 （UTC）模擬平均太陽(yáng)日（UT1 = GMT），會(huì )出現一個(gè)很?chē)乐氐膯?wèn)題：由於地球的自轉正在緩慢減速，導致平均太陽(yáng)日會(huì )逐漸變長(cháng)。也就是說(shuō)，GMT 的一秒會(huì )越來(lái)越久，但是只要我們不改度量衡對於秒的定義，那麼 UTC 的一秒就會(huì )始終如一。長(cháng)久下來(lái)，UTC 一定會(huì )超前 GMT 一秒以上，而且會(huì )越來(lái)越多！因此，目前負責管理 UTC 的專(zhuān)責機構──國際地球自轉服務(wù) （International Earth Rotation and Reference Systems Service，又稱(chēng)為 IERS）決定在 UTC 超前 GMT 快一秒時(shí)，選擇適當的時(shí)間加入閏秒，來(lái)抵銷(xiāo)超前的量。上一次的閏秒是在今年的 6 月 30 日，不知各位還有沒(méi)有印象？

總而言之，從 1972 年實(shí)行 UTC 以來(lái)，已經(jīng)加過(guò) 26 次的閏秒，近幾年的閏秒要加的時(shí)候，總是會(huì )有不小的騷動(dòng)和新聞版面，但是卻都安然無(wú)事的過(guò)了，就算是這樣，世界各國還是有不少建議取消閏秒的意見(jiàn)，理由不外乎麻煩、增加成本，以及許多不必要的風(fēng)險。在今年 11 月預計召開(kāi)的國際無(wú)線(xiàn)電通訊會(huì )議，也將直接討論此議題，並且做出扮演閏秒存廢的關(guān)鍵決議，各位可一起拭目以待。

以上總結：UTC 很潮的使用原子鐘計時(shí)，也成為國際通訊的公用標準。UTC 努力符合 GMT 的計時(shí)格式與概念，因此雖然不會(huì )差太多，但每隔三五年就要加一個(gè)閏秒來(lái)「多等GMT一秒鐘」。

所以呢?

回到時(shí)區的寫(xiě)法，如果要遵循國際標準，臺灣的時(shí)區寫(xiě)成「UTC+8」才是正確的。但在一般的狀況下，我們都不會(huì )在意 GMT 與 UTC 那不到一秒的差距，就算是用 UTC 計時(shí)，但寫(xiě)成「GMT+8」也無(wú)不可，反正也不會(huì )差太多嘛！只要跟著(zhù)社會(huì )潮流走，管他手機顯示什麼，你還是可以擁有那一閏秒的「放空時(shí)間」。有機會(huì )的話(huà)許個(gè)願吧！跟每天都看得到的流星比起來(lái)，這可是平均每三年才能擁有一次的奇景。