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首先地球不是惯性系，地球是旋转参考系，旋转参考系是非惯性系。
地球参考系的同时，包括ECI（地心惯性系）的同时，只是地球上的同时，在地球范围之外，例如太阳或其他行星上是不能用的。 我提一个问题，你回答了，就能知道你是否知道什么是同时。 问题：理论上我们是否可以将GPS系统复制到其他行星，例如火星。复制了之后，火星GPS是否还能象地球上的一样工作？ |
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物理时间和历法时间不是一个概念。我们的时间首先是对我们所在星球定义的、方便使用的，比如把一昼夜平均定义为24小时，其它的分、秒也是细分出来的，它又要和年搭配起来，是为了重复使用这个时间的定义，每天的时间积累不至于过长，有时还要闰一下。今天日出时间是7点，明天日出时间不致偏离太多。这些时间间隔都是和天体运行周期有关。这时你考虑的才是什么地球日、火星日、等等区别。
物理时间则不考虑这些，只要有一个时间基准，就在这基准上衍生出了一系列标准物理量。物体做加速度运动的时候只和定义的时间长短有关，这个长短的标准就是1秒，过去式对太阳年均分出来的，回归年的31,556,925.9747分之一为1秒，现在用铯133原子基态的两个超精细能阶间跃迁对应辐射的9,192,631,770个周期的持续时间作1秒。这两种定义的秒都是物理秒。但是使用太阳年定义的秒现在使用原子钟代替，就有积累误差。到时就要闰一下，但和物理秒已经不再发生关系了。 地球上使用循环的进位方式计时完全是为了照顾人们的方便，日复一日使用着重复的24小时。但物理上这就没什么用了，计算物理量时，要把年月日时分都换算成秒，才可代入计算。它是一个完全物理秒累计的过程。比如使用原子钟从公元元年按照物理秒计数，在大屏上显示秒级的计数，那现在显示屏上就有累计计数值635亿秒之多，要使用11位计数秒数。它只知道不断增长，并不管你闰不闰秒。这就是物理时间。 其实地球上不使用循环的时间，比如24小时，直接使用那个大屏上的11位时间行不行呢？完全可以，但那对人们的起居是很不方便的：每天都要计算第二天上班出发时的绝对时刻！每天下班也要预先计算出下班的绝对时刻。虽然这些都可由钟表给出提示、闹铃，但依然是不方便的。但是，对于物理上的计算，使用绝对量就方便多了。比如钟表只有11位秒计数器累积就够了，计算控制过程也可拿来直接使用。 对于使用绝对时间的场合，就不考虑自转、公转周期了，比如在火星上使用绝对时间的GPS完全可以，但如果要适合火星人的起居生活节律，那就要和火星自转结合起来。要对GPS改造，针对火星自转周期对计算软件进行改造。 改造成周期计算只是为了方便，昨天12点和今天12点都是中午。但是你要记住一点，昨天12点和今天12点绝对不是同时、北京12点和东京12点也不是同时。对于地球来说，使用格林威治时间就和使用绝对时间相似，但不彻底。我们采取时区划分也是为了人们起居方便，即全世界人民都在当地时间12点吃午饭。人们在哪个地区都不用计算吃午饭的时间了，省心了。但是物理实质上，全世界人民并不是在同时吃午饭，而是错开了时间吃的。也就是说，整个地球上的人民无时无刻不在吃午饭、无时无刻不在在吃早饭、晚饭。 |