火星年

在火星上計時有一點像在地球上報時，因為這兩顆星球在許多方面都是相似的。但是也存在著許多的差別，足以讓人覺得有點抓狂。首先，火星的一天或者說日照時間比地球上的一天長39分35秒。這並不多，但是當你依賴火星時間生活時會覺得很快速，正如好奇號團隊將面對的一樣。一個火星年有668.59個火星日，大約是地球年的1.88倍。季節時間長的多而且也更加極端，在某種程度上是由火星的偏心軌道所致。

噴氣推進實驗室的科學家黛博拉-巴斯說：“感覺就像你每天都不斷的向東飛行40分鐘。你一直會遭遇時差問題，這只是一點點，誰在乎呢，因為一個小時其實並不是很糟糕。但是這已經敲響了警鐘。 ”噴氣推進實驗室曾經致力於精神號、機遇號和鳳凰號著陸器的探測任務研究。正如我們根據時間流逝記錄我們的生活一樣，太空任務也是一樣。大多數火星任務由太陽能提供動力，這就意味著航天飛船必須在白天的時間執行任務。好奇號有一台核動力發動機，但是從許多方面看都是一艘太陽能飛船，它的攝像機和其它的儀器需要在日光下作業，而且大氣現象也遵循太陽移動規律，比如說火星上白天黑夜的巨大溫度變化。

因此工程師們需要一種可靠的方法來記錄火星上的時間。戈達德空間研究所的名譽教授邁克爾-艾里森對於搞定它非常的感興趣，他開玩笑說：“事實上我了解火星時間，在某種程度上比地球時間還了解。”他說你首先要確定當地中午時間，也就是當太陽穿過子午線上空的時候，那被稱為當地真太陽時間。但是由於火星（和地球）的偏心軌道，一整年的時間距離太陽都在不斷的遠近變化，因此隨著太陽在天空的變化當地中午幾分鐘時間就會過去。因此為了更加準確，天文學家們藉助了稱為“假定平太陽”的方法，它將根據太陽的平均位置發生移動。這種以地球儀8字曲線圖展現出來的定位會告訴你當地的平均太陽時間。那就是天文學家們在火星上用於計時的方法。

所以現在你就能判定出你當地的正午時分，你也能夠判定出相對於平均太陽時間的當地時間。在地球上這通常被稱為格林威治標準時間，而且現在稱為協調世界時，在火星上則被稱為協調火星時。

艾里森說：“火星的本初子午線正巧比地球選取的要早。”科學家們在1840年就選取了火星本初子午線以方便他們繪製觀察結果，它就位於一個後來被稱為子午線港的黑暗區域。（順便說一下，機遇號漫遊者就降落於這片區域的西側。）這一區域的隕石坑Airy-0標註了真正的本初子午線，科學家們是依靠水手號探測器在20世紀60年代所拍攝的照片選取的。Airy是為了紀念英國天文學家喬治·艾里，他在1884年建立了最終被選定為地球的本初子午線的格林威治望遠鏡。

順便說一句，當我們在討論時間機制的時候，你可能會忘記火星月或者是一個格里高里歷。火星的月亮，比如火衛一號和火衛二號，圍繞火星選擇的如此快所以按照它們的階段劃分日曆是毫無意義的。相反科學家們使用太陽經度標記日曆。當從火星上觀察到太陽直接在赤道上空向北移動的時候新的一年就開始了，也就是春天的開始。當太陽在90度角的時候，北方的冬天就開始了。

艾里森也抓住了這一點，創造了多出10個月的火星曆法。他想火星月份遵循地球月份春分或者秋分的模式，因此他沉迷於額外月份。他大笑著說：“我有一月、二月、Bradbury、Clarke和三月，你不能參照火星的衛星軌道構建一個便利的季節劃分。但是如果人們登陸火星，他們或許需要一些月份計算方法。那對我們來說是一種便利的時間體制。”

艾里森的大多數職業生涯都在進行外太陽系研究，他以工程科學家的身份參加了卡西尼號、Jnuo和其它的研究項目。在他參與到火星時間研究之前，天文學家們會坐下來，根據火星計劃任務前後的幾年時間火星的位置變化推測日行軌跡和火星時標。艾里森決定定製一種通用火星時間計算器，計算126個火星年裡的星球位置。

艾里森說：“我認為這將非常有趣，來以一種普遍的方法來定義它並一勞永逸的解決這個問題。”他構建了一張日行軌跡圖來追蹤太陽穿越火星上空的平均移動，它看起來就像是一滴淚珠。艾里森繪製了一張火星虛構平均太陽圖，並且依據這個演算圖定義了平均太陽時。這需要一些高水平的數學知識，因為火星的軌道由於木星和其它的因素髮生偏離，但是艾里森認為這是有趣的夏季項目。美國宇航局目前仍然在使用他的演演算法。

你也能通過登陸戈達德太空研究所網站下載一個火星鐘錶Mars24。Mars24為你展現了美麗的火星照片，以及精神號、機遇號、鳳凰號、海盜號和其它探測任務的登陸點照片。當好奇號登陸的時候，它將獲得自己的圖標。如果你下載Mars24，你會注意到沒有劃分時區。每一個登陸器都使用一個預算的當地平均太陽時作為它的參考坐標系，就像標準時間建立前所有城市所採用的方法一樣，但是每一個登陸器都有自己的實際上的時區。