Có lẽ mô tả dễ hiểu nhất phương trình thời gian là sự khác biệt giữa thời gian được báo trên đồng hồ mặt trời và thời gian được báo trên đồng hồ. Mặc dù, điều này tự nhiên đặt ra câu hỏi tại sao lại có sự khác biệt - chẳng nói gì đến câu hỏi tại sao mọi người lại quan tâm.
Một thử nghiệm nhỏ về tư duy để giúp chúng ta có được suy nghĩ đúng đắn để hiểu được vẻ đẹp của phương trình phức tạp của thời gian. Hãy tưởng tượng rằng tất cả những ánh sáng nhân tạo tạo sương mù trên bầu trời buổi tối đã biến mất, và nguồn ánh sáng duy nhất trong thế giới của bạn, ngoài ánh sáng le lói của bất cứ ngọn lửa nào bạn có thể thắp lên. Bóng tối lúc này là một thứ gì đó đáng sợ không thể tưởng tượng nổi - không thể thoát ra, nó luôn xung quanh chúng ta và đầy những đôi mắt rực sáng và nguy cơ chết chóc. Trong một thế giới như vậy, việc mặt trời mọc giống như một cuộc giải thoát khỏi cái chết theo cách mà trí óc hiện đại khó có thể tưởng tượng nổi.
Mặt trời Copernican của Andreas Cellarius (1661); nhật tâm, với mặt trời ở trung tâm của hệ mặt trời
Phương trình thời gian là gì
Nhân loại đã nghiên cứu các tầng trời trong một thời gian dài, kiên nhẫn lập biểu đồ / tính toán chuyển động của các vì sao. Mặt trời, mặt trăng trái đất và các vì sao - xoay quanh cái gì? Chúng là gì?,... rất nhiều câu hỏi đã được đặt ra. Tuy nhiên, vào cuối thế kỷ 17, hai điều này đã trở nên rõ ràng hơn. Đầu tiên là trái đất quay quanh mặt trời, không phải trong một hình tròn hoàn hảo, nhưng trong một hình elip. Thứ hai là trục của trái đất không hoàn toàn thẳng đứng - trên thực tế, nó nghiêng đáng kể, khoảng 23 độ và 7 phút cung. Các mùa hầu hết là do độ nghiêng của trục trái đất. Ở bán cầu bắc, khi cực Bắc nghiêng về phía mặt trời, ngày dài hơn và mặt trời cao hơn trên bầu trời, khi Bắc Cực khuất khỏi mặt trời (sáu tháng sau), ngày ngắn hơn và mặt trời thấp hơn trên bầu trời.
Nếu bạn đo độ cao của mặt trời trên đường chân trời hàng ngày vào đúng buổi trưa trên đồng hồ, bạn sẽ thấy rằng độ cao của mặt trời thay đổi một chút mỗi ngày - cao nhất vào hạ chí, thấp nhất vào đông chí.
Lý do cho sự khác biệt giữa thời gian đồng hồ và vị trí của mặt trời trên bầu trời - mà theo lẽ tự nhiên, là thời gian của đồng hồ mặt trời sẽ hiển thị - là do trục nghiêng của trái đất. Bởi vì quỹ đạo của nó là hình elip, mặt trời dường như tăng tốc và chậm lại trong suốt một năm.
Phương trình thời gian là gì trên một chiếc đồng hồ
Phương trình thời gian, trong đồng hồ đeo tay hoặc một loại đồng hồ, có thể được chỉ ra theo nhiều cách khác nhau - cách phổ biến nhất là có một khu vực trên mặt số với một kim cho biết bạn sẽ phải cộng hoặc trừ bao nhiêu cho năng lượng mặt trời trung bình. Thời gian để nhận được giờ mặt trời biểu kiến hoặc giờ mặt trời. Bàn tay lắc qua lắc lại khi nó di chuyển nhờ các bánh răng gắn với một ngón tay kim loại vạch ra các đường viền trên một chiếc cam hình quả thận quay mỗi năm một lần, đường viền của chiếc cam tương ứng với sự tương phản.
Cỡ máy 2120/2808 được sử dụng trong Phương trình thời gian của Audemars Piguet Jules Audemars
Đồng hồ Breguet hai mặt, Grand Complication số 92. Trên mặt số tráng men trắng là các chỉ số hiển thị ngày, tháng và năm, cũng như phương trình thời gian
Trong lịch sử, phương trình thời gian là (và vẫn) là một điều hiếm thấy. Thông thường, nó được tìm thấy trong đồng hồ đeo tay và hiếm khi trong đồng hồ bỏ túi. Những chiếc đồng hồ như vậy được sản xuất bởi một người thực sự là người có am hiểu lịch sử đồng hồ: Thomas Mudge vào thế kỷ 18, và những người nổi tiếng như Leroy, Breguet và Berthoud vào thế kỷ 19, đã sản xuất phương trình đồng hồ thời gian theo yêu cầu chỉ dành cho những khách hàng lừng danh nhất. Tất nhiên, chiếc đồng hồ nổi tiếng nhất trong số những chiếc đồng hồ sử dụng phương trình thời gian là chiếc Breguet “Marie Antoinette”.
Đối với phần lớn lịch sử đồng hồ, nếu một phương trình đồng hồ thời gian nằm trong túi áo của một ai đó, thì chắc chắn người đó phải là một thương gia hoặc một hoàng tử, công chúa thực sự.
