“秒”这个单位是如何规定的？

一．秒的最初规定：太阳早升晚落是人们经常观察到的现象，太阳在天空的位置也就自然成为人们观察时间的依据。太阳连续出现在天空同一位置所经过的时间间隔叫做一天，也就是天文学中的“真太阳日”。应该说明的是真太阳日并不等于地球自转一周的时间，这是由于地球除自转外还绕太阳作公转。公转轨道是椭圆，太阳在椭圆的一个焦点上。当地球自转一周时，同时在公转轨道上地球经过一段孤长，相应地地球自转必需多转一定角度才能在地面上观察到太阳和前一天出现在同一位置的情况。可见用太阳的位置来观察时间，其结果不仅和地球自转有关也和地球绕太阳公转有关。不幸的是地球在公转轨道上的运动并不是匀速的，根据描述行星运动的开普勒定律可知太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积，因之地球运动到近日点时它的线速度最大，而在远日点时线速度最小。也可以作如下简单推导，设在近日点处地球速度为v1地日距r1；远日点处地球速度为v2，地日距为r2。面积速度相等即v1r1=v2r2，由此式可得

使得各个真太阳日的时间间隔不等，这对观日定时是不利的。于是人们把一个回归年的所有真太阳日加以平均，其平均值叫平太阳日。1789年法国成立特设科学委员会研究时间计量标准，历时近30年于1820年正式提出最初的秒长定义：平太阳日时间长度的86400分之一规定为一秒。秒长的这一规定由1820年使用到1960年。由此定义，明显看出它是建立在地球自转的基础上的。随着科学的发展，人们观测到地球的自转也是不均匀的，有时快，有时馒，但自转的总趋势是减慢，这就使得前面的定义中的秒长不是一个不变的时间间隔，它的准确度只能达到10-7数量级，满足不了高度发展的科学技术的要求。
二．历书时系统的秒长定义：力学的发展使得人们根据力学规律可以精确计算出各时刻运动物体所处的位置，反之如果能够观测到运动物体的位置，也就可以确定运动体在该位置的时刻。在浩翰的宇宙中，将地球看作一个质点，在地球质点上观测其它星体的位置，例如，由于地球公转，太阳相对地球的位置不断发生变化。同样月球绕地球公转，月球相对地球位置也在不断发生变化。由观测太阳或月亮相对地球的位置就可以确定时间，这种时间系统不受地球自转的影响，是均匀的，称为历书时。历书时规定当太阳在一个特定的位置时（太阳几何平黄经为279°41’48"的瞬时）作为1900