GMT+8 與 UTC+8 的區(qū)別

打開你的手機(jī)，進(jìn)入設(shè)定選項(xiàng)中的「日期與時(shí)間」調(diào)整時(shí)區(qū)──對(duì)於出過國(guó)的人來說，這個(gè)動(dòng)作應(yīng)該不陌生，因?yàn)槊康搅瞬煌臅r(shí)區(qū)，當(dāng)?shù)氐臅r(shí)間就會(huì)與手錶上殘留的「臺(tái)灣時(shí)間」有著一至數(shù)小時(shí)不等的差距。

臺(tái)灣的所屬時(shí)區(qū)比協(xié)調(diào)世界時(shí)快8小時(shí)，是由國(guó)家時(shí)間與頻率標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室發(fā)佈與維護(hù)。在十幾二十年以前有個(gè)常聽見但並不正式的稱呼：「中原標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間」?，F(xiàn)在正式的名稱則為「國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間」，但在國(guó)際上仍然沒有官方的說法，溝通時(shí)通常會(huì)說成「臺(tái)灣時(shí)間」或是「臺(tái)北時(shí)間」，或是乾脆直接說成 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。

問題來了：請(qǐng)問你的手機(jī)時(shí)區(qū)的設(shè)定頁(yè)面中，臺(tái)灣的時(shí)區(qū)是「UTC+8」，還是「GMT+8」?你覺得這兩者有差嗎?如果有差，是差在哪裡?如果沒差，那為什麼還會(huì)有兩種名稱?

簡(jiǎn)單的回答是：GMT 和 UTC 在一般使用的情況下沒有差別，你要說臺(tái)灣的時(shí)區(qū)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(tǒng)工程師，GMT 應(yīng)該才會(huì)受到你的青睞。

GMT 的全名是格林威治標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間或格林威治平時(shí) （Greenwich Mean Time），這個(gè)時(shí)間系統(tǒng)的概念在 1884 年確立，由英國(guó)倫敦的格林威治皇家天文臺(tái)計(jì)算並維護(hù)，並在往後的幾十年往歐陸其他國(guó)家擴(kuò)散。在 1924 年開始，格林威治天文臺(tái)每小時(shí)就會(huì)向全世界播報(bào)時(shí)間。

在剛開始的幾十年，GMT 的測(cè)量方法非常簡(jiǎn)單：觀測(cè)者隨時(shí)監(jiān)控太陽在天空的位置，並且把每天太陽爬升到仰角最高的時(shí)候記錄下來，這個(gè)時(shí)間點(diǎn)稱呼為「過中天」。一般人對(duì)於一天 24 小時(shí)的理解，大致上就相等於兩次太陽過中天的時(shí)間間隔。不過由於地球是以橢圓軌道繞著太陽，在軌道上的行進(jìn)速率不一，導(dǎo)致一年之中會(huì)有「比較長(zhǎng)的一天」與「比較短的一天」，所以格林威治的觀測(cè)者必須要至少連續(xù)觀測(cè)一年，然後求取 365 個(gè)長(zhǎng)度不一的「天」，再把他們?nèi)科骄?，得到固定的一天長(zhǎng)度，之後再細(xì)分成時(shí)、分、秒等單位。這個(gè)就是 GMT。

近幾十年來，我們有了更穩(wěn)定的觀測(cè) GMT，或是說，觀測(cè)太陽日的方法，那就是利用宇宙中穩(wěn)定一致的無線電波源週期性的訊號(hào)，搭配電波源抵達(dá)地球時(shí)觀測(cè)的角度，直接計(jì)算地球的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)速率，再以此計(jì)算一年、一天、時(shí)分秒的平均長(zhǎng)度。這些觀測(cè)可以交由其他更高科技的天文臺(tái)，或是衛(wèi)星來負(fù)責(zé)，而跟格林威治天文臺(tái)的觀測(cè)沒有關(guān)係，所以它有一個(gè)新名字：世界時(shí)（Universal Time），縮寫是 UT。世界時(shí)有三種版本，分別叫 UT0、UT1 跟 UT2，UT0 是最原始的觀測(cè)結(jié)果計(jì)算值，UT1 則是修正了地球在長(zhǎng)時(shí)間尺度下會(huì)產(chǎn)生的自轉(zhuǎn)軸漂移的影響，UT2 則是為了研究需求，比 UT1 多修正了季節(jié)性的影響。

現(xiàn)在都是用這種儀器在測(cè)量地球的自轉(zhuǎn)。

此寶劍一出，照理說 GMT 系統(tǒng)應(yīng)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(cè)量的概念基本上是相同的，都是「長(zhǎng)時(shí)間尺度下的平均太陽日」，所以 GMT 這個(gè)名字被保留了下來，作為一般的人民溝通使用的詞彙?，F(xiàn)在 UT1 的測(cè)量，主要是靠特長(zhǎng)基線干涉儀 (VLBI)來進(jìn)行前面所述的觀測(cè)後再計(jì)算而得。

以上總結(jié)：GMT 是老古董，UT1 承先啟後，但是一般概念上 GMT = UT1，都是觀測(cè)平均太陽日，兩個(gè)名詞的使用可以互相轉(zhuǎn)換。

另外一方面，自從 1967 年國(guó)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(shù)的時(shí)間後，時(shí)間的測(cè)量就可以與星球的自轉(zhuǎn)脫節(jié)了。只利用原子鐘計(jì)算時(shí)間與日期的系統(tǒng)，稱作國(guó)際原子時(shí) （International Atomic Time），這是一種只有「天」的系統(tǒng)，時(shí)分秒都以「天」的小數(shù)點(diǎn)零頭來表示。以國(guó)際原子時(shí)為計(jì)算基準(zhǔn)，把時(shí)間格式與 UT1 對(duì)齊，讓一般人都方便使用的時(shí)間系統(tǒng)，就叫做協(xié)調(diào)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(guó)際度量衡標(biāo)準(zhǔn)相聯(lián)繫，所以目前所有的國(guó)際通訊系統(tǒng)，像是衛(wèi)星、航空、GPS 等等，全部都協(xié)議採(cǎi)用 UTC 時(shí)間。

但是，透過原子鐘 （UTC）模擬平均太陽日（UT1 = GMT），會(huì)出現(xiàn)一個(gè)很嚴(yán)重的問題：由於地球的自轉(zhuǎn)正在緩慢減速，導(dǎo)致平均太陽日會(huì)逐漸變長(zhǎng)。也就是說，GMT 的一秒會(huì)越來越久，但是只要我們不改度量衡對(duì)於秒的定義，那麼 UTC 的一秒就會(huì)始終如一。長(zhǎng)久下來，UTC 一定會(huì)超前 GMT 一秒以上，而且會(huì)越來越多！因此，目前負(fù)責(zé)管理 UTC 的專責(zé)機(jī)構(gòu)──國(guó)際地球自轉(zhuǎn)服務(wù) （International Earth Rotation and Reference Systems Service，又稱為 IERS）決定在 UTC 超前 GMT 快一秒時(shí)，選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)間加入閏秒，來抵銷超前的量。上一次的閏秒是在今年的 6 月 30 日，不知各位還有沒有印象？

總而言之，從 1972 年實(shí)行 UTC 以來，已經(jīng)加過 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，但是卻都安然無事的過了，就算是這樣，世界各國(guó)還是有不少建議取消閏秒的意見，理由不外乎麻煩、增加成本，以及許多不必要的風(fēng)險(xiǎn)。在今年 11 月預(yù)計(jì)召開的國(guó)際無線電通訊會(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(jié)：UTC 很潮的使用原子鐘計(jì)時(shí)，也成為國(guó)際通訊的公用標(biāo)準(zhǔn)。UTC 努力符合 GMT 的計(jì)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「多等GMT一秒鐘」。

回到時(shí)區(qū)的寫法，如果要遵循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，臺(tái)灣的時(shí)區(qū)寫成「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(jì)時(shí)，但寫成「GMT+8」也無不可，反正也不會(huì)差太多嘛！只要跟著社會(huì)潮流走，管他手機(jī)顯示什麼，你還是可以擁有那一閏秒的「放空時(shí)間」。有機(jī)會(huì)的話許個(gè)願(yuàn)吧！跟每天都看得到的流星比起來，這可是平均每三年才能擁有一次的奇景。