自古以來,地球的運動很自然地給人們提供了計量時間的依據(jù),給出兩種天然的時間單位,這就是日和年.“日”是指晝夜更替的周期,古時人們用圭表測日影的方法來測定日的長度,如某天正午太陽位于正南方時,表影最短,從這一時刻起算到第二天正午,太陽再次位于正南,表影最短的時間間隔就是一天,也就是一個真太陽日.大家都知道地球自轉(zhuǎn)一周為一日.可是,怎么才能確定地球已經(jīng)轉(zhuǎn)了一圈呢?要回答這個問題,得講講恒星日、真太陽日、平太陽日.連接一個地方正南正北兩點所得的直線為子午線,子午線和鉛垂線所決定的平面是正南正北方向的子午面.某地天文子午面兩次對向同一恒星的時間間隔叫做恒星日,恒星日是以恒星為參考的地球自轉(zhuǎn)周期.如果把時間單位,定義為某地天文子午面兩次對向太陽圓面中心（即太陽圓面中心兩次上中天）的時間間隔,則這個時間單位就稱作真太陽日,簡稱真時,也叫視時.它是以太陽為參考的地球自轉(zhuǎn)周期.恒星日總是比真太陽日要短一些.這是因為地球離恒星非常遙遠(yuǎn),遠(yuǎn)到從恒星上看來,地球似乎是不動的,地球的公轉(zhuǎn)軌道相對于如此遙遠(yuǎn)的距離已變作一個點了.從這些遙遠(yuǎn)天體來的光線是平行的,無論地球處于公轉(zhuǎn)軌道上的哪一點,某地子午面兩次對向某星的時間間隔都沒有變化.比較起來,太陽離地球卻近多了,從地球上看,太陽沿黃道自西向東移動,一晝夜差不多移動1度.對于某地子午面來說,當(dāng)完成一個恒星日后,由于太陽已經(jīng)移動,地球自轉(zhuǎn)也是自西向東,所以地球必須再轉(zhuǎn)過一個角度,太陽才再次過這個子午面,既完成了一個真太陽日.恒星日只在天文工作中使用,實際生活中我們所用的“日”是指晝夜更替的周期,顯然更接近于真太陽日.根據(jù)真太陽日制定的時間系統(tǒng)稱為“真太陽時”.