世界時間是如何統一的？

1853年8月12日，美國東部羅德島州，兩輛火車迎頭相撞，14人因此死亡。事故的原因在今天看來難以置信——兩車工程師的手錶差了2分鐘。

在此之前，類似原因的刮蹭已發生多次。那時，工業革命進展迅速，但時間測量還沿用中世紀的方法：以日晷等測量的太陽時作地方標準。這是火車事故的重要原因：各地的時間標準不同。

19世紀美國的主要城市時間參照表，共102個城市

當美國人還在為此事故震驚時，在鐵路轟鳴中，倫敦時間已經完成對英國各地方的統一。1855年，不列顛島與愛爾蘭98%的公共時鐘調整為格林威治時間。這是第一個將時間統一的國家，此後，客觀、精確的時間體系隨著工業、貿易、殖民的發展，佔據了世界的每一塊土地。

【火車與電報的合謀】

現代時間標準的建立，離不開準確的鐘錶。最早能持續不斷工作的機械鐘，出現在14世紀初期歐洲的修道院，以滿足僧侶們準時祈禱的需求。

這種鍾十分笨重，只有時針，用整點報時的方式宣布時間。由於精度有限，僧侶每天至少要對時兩次。機械鐘樓也很快在市鎮中出現，為世俗生活服務，1335年法國北部的Aire-sur-la-Lys鎮建立單獨的鐘樓，因為需要「讓布匹市場的僱員能按照特定的時間上下班」。

隨著技術的完善，機械鐘的精確度不斷提高，1475年第一次出現「分針」，但直到1665年才將時間精確到秒。這一時期的鐘錶產量稀少，十分昂貴——中世紀緩慢的節奏，也沒有出現對精密時間的需求。1851年鐘錶大規模生產前，它們只是貴族的玩物。

中世紀的節奏還體現在地方時上。甚至工業革命初期，各地時間仍然沒有統一標準，散漫隨意的設置仍然普遍。工程師Henry Booth在1847年的一本小冊子中寫道：「坎特伯雷，科爾切斯特，劍橋……無數的城鎮，各自有教區時鐘，市場鍾，每個都在宣示其獨特的時間」。即使嚴格按照太陽時，各地與倫敦也有差異：牛津時間慢5分2秒，利茲慢6分10秒，康福斯慢11分5秒，巴羅則要慢12分54秒……

英國Bristol的鐘錶，有兩個時針，一個為當地時間，另一個指示倫敦時間

這時，火車的出現改變了人們的時間觀。鐵路發展三十年後，1839年，出現了第一張火車時刻表。這是一種全新的管理方法，它把時間作為客觀的控制對象，將運輸的效率與時間的分割聯繫在一起，整個流程精確到分鐘。這與中世紀散漫、差異的時間觀迥然不同。

這一時期，另一件重要的發明也誕生了：電報。電報能跨越遙遠的距離即時通訊，使得與格林威治標準時間的校對變得準確可行。1854年，通過電報線路，格林威治天文台與東南鐵路站台相連，能準確的傳遞天文台時間信號。1860年，英國的主要城市都能由電報線接收格林威治的報時信號，一年後，印度，澳大利亞，加拿大都能由電報線與格林威治時間隨時保持一致。

1852年，一幅標註出仍使用地方時間市鎮的地圖

在鐵軌和電報大規模建設的幫助下，交通與通信網密集的相連，變得越來越複雜，對時間誤差的容忍度越來越低。鐵路公司開始強硬的要求經過的城鎮，都修改為倫敦（格林威治）標準時。一些城市的居民為了交通和電報的方便，發起了「與倫敦時間一致」的請願活動。社會的普遍要求下，雖然沒有法律規定，英國大部分的市鎮都調整為倫敦時間。

這種調整也改變著生活方式。「我準備就寢，卻隨時都想起火車時刻表，隨時想著早晨必須在特定的時間起床，這讓我無法安穩睡覺」，著名的外科醫生Dr Forbes Winslow在《柳葉刀》雜誌寫道。

甚至有趕火車過於興奮猝死的案例。1854年，《協和醫學期刊》的一篇文章寫道：「興奮，焦慮，緊張，為了登上那準時的可怕的列車，產生了嚴重的健康問題，多起猝死記錄都與急迫趕上火車相關」。1868年，外科醫生Alfred Haviland出版了專著，書名表達了他的憂慮：《急迫致死：特別寫給火車乘客》。

法國人想出來一個折中的辦法：火車站的時鐘顯示正常時間，但是火車運行的時刻則調慢五分鐘，以便為法國人的懶惰留出餘地。這種雙軌制時間一直運行到1911年3月。

但是這些問題不能阻礙火車的發展，人們只有適應鐵路前所未有的管控。這種管控直接反映在時間上，催生了近代的標準時間。

1868年，紐西蘭殖民政府委託Dr.Hector，以東經172°30』為準，制定紐西蘭全境的標準時。通過電報線路，紐西蘭標準時與格林威治標準時相協調，這是世界上第一個用經度設定標準時的地區。而這，只是一個開始。

【經度與時區】

陸地標準時間離不開鐵路，全球時區的建立，則離不開航海業。與鐵路為了提高運輸效率不同，航海對標準時間的需求，是為了確定船舶的地理位置。

在海上，緯度的測量很簡單，只要量出正午的太陽高度就能知道。但是經度測量則比較困難，先測量出當地時間，再參照一個標準時間，才能計算出結果。麻煩在於，傳統的時鐘都經不起海洋的顛簸，失去了測量準度；而不同的輪船選用標準時不同，增加了海洋上的混亂。

1707年，因為在暴風中無法測量經緯度，四艘英國軍艦在錫利群島沉沒，1400餘士兵死亡，極大地刺激了英國人對精準經度的需求。1714年，他們設立「經度獎」，為「能夠將精度確定在30海里、40海里、60海里」分別懸賞20000、15000、10000英鎊，相當於現在的百萬美元。

無數的鐘錶專家開始了海洋鐘的研究。經過四次改進，1761年約克郡工匠約翰·哈里森提交了十周內誤差不超過10秒的海洋鍾——「Sea Watch」。不過，由於幾十年間規則的變動，哈里森最終累計收穫15000餘英鎊。

此後，西方的船舶揣著哈里森鐘錶，開始了全世界的航行，1807年「克萊蒙特」蒸汽船誕生，讓長距離的跨洋航行更加便利。

不過，經度的另一個問題，確定標準時間，在此時變得突出：要以哪個天文台觀測的時間為標準時間？哪個地方受得起本初子午線這一殊榮？

1693年，一幅法國人繪製的地圖，上面標出了不同標準經線混合的狀況

最早討論這個問題的，是1871年安特衛普的第一屆國際地理學會議。學者們最終推薦格林威治標準時間。但是，這個結論卻無法推行，1875年的第二次國際地理學會議，法國代表提出，只有英國接受公尺制長度單位，他們才同意以格林威治為本初子午線。會議僵在這裡。

19世紀80年代不同國家的地圖中所採用的本初子午線

但是輪船不會等待會議結束再航行。由於英國的海洋霸主地位，如圖所示，越來越多的輪船採用格林威治標準時間。1876年，一個更為大膽的計劃被加拿大工程師桑福德·弗萊明提出：以格林威治時間為標準，建立東西半球協調一致的24個時區，這是時區制第一次系統的表述，這也是如今通行時區的雛形。它將全球納入統一的標準時間系統，各地區將拋棄地方時，而歸入格林威治為中心的各個時區。

桑福德·弗萊明在國際經度會議上展示的數據，說明國際上大部分船隻採用了格林威治標準時

這個提議逐漸被人們接受。最終在1883年，經美國提議，41個國家參加了華盛頓的國際經度會議，通過了格林威治所在經線為本初子午線，180°經線為國際日期變更線，格林威治天文台時間為標準時，稱為GMT（Greenwich Mean Time，），建立全球時區的方案。

此後天文學，物理學的發展，增加了時間測量的精確度，1937年，國際天文學會議提出了格林威治時間的精確版——世界標準時（UniversalTime，簡稱UT）。

1958年以原子共振頻率標準計算、保持時間的銫原子鐘，比天文觀測更穩定、準確。1967年，國際度量衡會議正式採用銫-133原子鐘作為秒的基準依據，世界標準時也修改為協調世界時（Coordinated Universal Time，簡稱UTC）。上世紀末，美國研製成功了GPS全球衛星定位系統，銫原子噴泉鍾是該系統的基礎支撐技術。

——以上的變化都是1884年決議基礎上的改進，進化的格林威治時間在20世紀完成了世界時間的統一。

【時間與政治】

各國家接受格林威治為世界時區標準的時間

全球時區制在會議上雖然通過，但施行過程仍有阻礙。這些阻礙與政治因素、民族自尊心相關，法國便是很有趣的例子。

1891年，法國人以巴黎為標準，將法國全境統一為一個時區。巴黎位於東經2°左右，其太陽時比格林威治早9分11秒。1911年3月，法國突然宣布將巴黎標準時向後撥9分11秒，仍稱為巴黎標準時間，絲毫不提及已經完全對應的格林威治標準時。《紐約時報》在第二天報道中說：「一些法國科學家曾提出，為了挽回政府的面子，應該選用海邊與格林威治經度一致的城市，而不是巴黎，來作為標準時」。這次調整還改掉了火車站內站外五分鐘的時差——就是前文提到的法國人為了應對遲到做出的創舉。

1890年後，歐洲中部德國、義大利、波蘭、立陶宛等國以東經15°為標準時間，統一歸入東一時區。這下法國人坐不住了，1940年，法國人拋棄了修改版的巴黎標準時，加入到東一時區，即使巴黎與東經15°的實際時差達到50分鐘49秒。

同樣的例子還有西班牙，1940年，佛朗哥宣布調整為歐洲中央時間。在此之前，自1900年起，西班牙一直使用格林威治時間。西班牙經度範圍偏離格林威治時區（零時區），但離歐洲中央時間更遠。實際上，這是佛朗哥為了與德國，義大利保持一致的措施，沿用至今。

印度的時間則以1947年獨立為標誌，顯現混亂和統一的兩極形態：1802年，東印度公司的Goldingham決定設立單獨的馬德拉斯時間，比格林威治快5小時21分（UTC+5:21）——在孟買與加爾各答之間，新設一個時區，造成了鐵路運輸上的麻煩。

1884年，英國政府以孟買與加爾各答為標準，設立了兩個時區，但是鐵路公司則將馬德拉斯時間作為中間時區，印度的標準時間變得混亂。直到1945年，加爾各答仍保持著特殊的時間。1947年印度宣布獨立，新政府將全國統一為一個地方時，雖然從東到西，它整整跨越了東五、東六時區。

除了印度，另一個跨越多時區而只採用一個標準時間的，是中國。這是共產黨統一大陸後推行的時間制度。

現代化的新時間標準的推廣，離不開其他現代要素的傳播，尤其是交通。近代國門打開之前，農業生產是最重要的時間尺度，時間制度也帶有節奏緩慢、周期性的特點。

清末的工廠引入嚴格的時間管理，引發工人的普遍焦慮，此時鐘表尚未普及，工人很少買得起，遲到又要非常嚴厲的懲罰。一些人根據公雞打鳴，啟明星的位置提醒上班，陰雨天則會失效，偶爾有工人在後半夜氣喘吁吁跑到工廠，發現遠未到上班時間，再瑟瑟離去。

隨著國門打開，各式運動興起，鐵路和電報鋪設更引發社會上時間制度、觀念的變化，上海等地「自輪船、火車通行，往來有一定時刻，鐘錶始盛行」。鐘樓也進入內地，交通工具對時間標準化的作用，同樣開始在中國發生。

不過，要在全國範圍接受和維持新標準時間，行政權力的運作必不可少。1928年，南京國民政府建立，形式上統一了全國。南京宣布中國分為五個時區，中原時區，隴蜀時區，回藏時區，崑崙時區，長白時區，分別比格林威治時間快八、七、六、五個半、八個半小時，第一次與國際標準時區相協調。同時，不再使用北平地方時，重要節慶時間以接近南京的東經120°經線為準。五時區制歷經修補，一直運行到1949年。

南京政府頒布的五時區示意圖

由於戰時的指揮需要，共產黨各軍隊均使用中原時間。1949年，新政權成立，舊稱呼「中原時間」變得不合時宜。很快，北京新華廣播開始播放「北京時間」，在各省市廣泛傳播。1950年後，除了新疆、西藏外，各省份陸續採用北京時間，其含義等同於原民國時期的「中原時間」，為東經120°的東八區區時。

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