火星地球有“時差”嗎？

    據新華社報道：五月十五日，我國首次火星探測任務天問一號探測器在火星烏托邦平原南部預選着陸區成功着陸，在火星上首次留下中國印跡，邁出了我國星際探測征程的重要一步。

    甚麼是“一天”？

    已經遠行將近十個月的祝融號火星車，如今正式開啟在這顆遙遠而神秘星球上巡視探測的“日日夜夜”……

    等等，火星的一天一夜，和地球一樣是廿四小時嗎？憑直覺好像不是。

    那麼，火星上的一天和地球上的一天， “時差”究竟差多少？

    要搞清楚這個問題，就必須先知道甚麼是“一天”？ 中國科學院國家授時中心研究員童明雷告訴記者，通俗來說，星球自轉一周為一天。

    科學家虛構了“平太陽”這樣一個參照點，其運行速度等於太陽在黃道面運行的平均速度，平太陽的連續兩次上中天，則成為一個平太陽日。

    太陽系的行星在自轉的同時，還都圍繞太陽做公轉運動，因此地球相對於恆星背景的運動才更加反映地球的自轉。

    以恆星為參考，春分點連續兩次上中天的時間間隔，則為一個恆星日。

    平太陽時恆星時

    因此，按照地球上定義的時間尺度，火星上的一個平太陽日為廿四小時卅九分三十五點二四四秒，地球的平太陽日則是廿四小時，兩者之間差距卅九分卅五秒多；在更反映自轉周期的恆星日方面，火星一個恆星日為廿四小時卅七分二十二點六六三秒，地球則為廿三小時五十六分四點○九九秒，兩者之差更是達到了約四十一分十九秒。

    粗淺理解下來，火星上的一天比地球的一天大約長四十分鐘，相當於祝融號如果在火星上活動卅六天，就要比地球上的人們晚了廿四個小時——整整一天呐！

    童明雷介紹，一個平太陽日與一個恆星日的差值，地球達到了近四分鐘，顯然比火星的兩分多鐘更大。這是因為火星的公轉周期更長，達到了六百八十七天，接近地球公轉周期的兩倍。

    “火星和地球繞太陽運行的軌道都不是正圓的而是橢圓的，火星軌道的離心率為○點○九三四，遠高於地球軌道離心率的○點○一六七，使火星各季節長度更加不一致，因此更加需要建立平太陽時或恆星時。”童明雷說。

    那麼，如果想讓祝融號在火星上和地球人過一樣的廿四小時制，則火星的秒長就要比地球的秒長要長，平太陽日的秒長相對於地球要放大一點○二七四九倍；而恆星日的秒長要放大一點○二八七七倍，這個值來自地球自轉速率與火星自轉速率之比。

    換算起來好像有些複雜。要不，祝融號，還是好好過你的“火星時間”吧。