Yerin öz oxu ətrafında fırlanması və dünyanın müxtəlif yerlərinin Günəşə olan mövqeyi nəzərə alındıqda, vaxt zonaları vaxtın düzgün təyin edilməsi üçün zəruridir. Günəşin hər yerdə eyni anda günorta nöqtəsində olmaması səbəbindən, vaxt zonaları bu fərqi nizamlamağa kömək edir.
Dünyada ümumilikdə 24 saat zonası mövcuddur və bu zonalar sutkada olan 24 saatla uyğunlaşdırılmışdır. Hər bir saat zonası digəri ilə bir saat fərq edir və bu sistem bütün günü əhatə edir. Adətən vaxt zonaları coğrafi və təbii sərhədlərə uyğun şəkildə müəyyən edilir.
Mühəndislik vaxtı
Standart vaxt ölçüsünə ehtiyac dəmir yolu sisteminin inkişafı ilə ortaya çıxdı. Günəş vaxtına əsaslanan ölçmə sistemi uzun məsafəli qatarların hərəkət cədvəllərinin tərtibində problemlər yaradırdı.
Bu problem xüsusilə ABŞ və Kanadada daha qabarıq şəkildə hiss olunurdu. Çünki burada minlərlə kilometr məsafəni qət edən transkontinental dəmir yolları fəaliyyət göstərirdi.
1863-cü illərdə Charles F. Dowd adlı müəllimin ABŞ üçün vaxt zonaları ideyasını irəli sürdüyü güman edilir. O, bu ideyanı Temple Grove Ladies Seminariyasında dərs zamanı düşünmüşdür.
1870-ci ildə Dowd “Dəmiryolları üçün Milli Zaman Sistemi” adlı kitabça nəşr etdirərək bu ideyanı dəmir yolu rəhbərlərinə təqdim etdi. O, hər zonanın 15 dərəcə fərqlə ayrılmasını və mərkəzi meridianın Vaşinqton meridianı olmasını təklif edirdi.
Lakin bu təklif qəbul edilmədi. Bunun əvəzinə William F. Allen tərəfindən hazırlanmış sistem üstün tutuldu. Allen böyük şəhərlərdə yerləşən dəmiryol stansiyalarını vaxt zonalarının sərhədləri kimi istifadə etməyi təklif edirdi.
Vaxt zonalarının yaradılması və tətbiqi
1878-ci ildə Kanadalı mühəndis Sandford Fleming qlobal vaxt zonası sistemini təklif etdi. O, Yer kürəsinin 15 dərəcəlik 24 bərabər hissəyə bölünməsini irəli sürdü.
Bu yanaşma riyazi əsaslara söykənirdi: Yer kürəsi 360 dərəcəlik dairə üzrə fırlanır və bu, 24 saatla bölündükdə hər saat üçün 15 dərəcə düşür.
18 noyabr 1883-cü ildə ABŞ dəmir yolu şirkətləri Flemingin bu sistemini qəbul etdilər və beləliklə standart vaxt zonalarının tətbiqi başlandı.
Beynəlxalq Meridian Konfransı və Universal vaxt
1884-cü ildə Vaşinqtonda keçirilən International Meridian Conference zamanı vaxtın başlanğıc nöqtəsi müəyyən edildi.
Baş meridian kimi Greenwich seçildi və bu nöqtə 0° uzunluq dərəcəsi kimi qəbul olundu. Bu əsasda yaranan vaxt sistemi Greenwich Mean Time (GMT) adlandırıldı və bu gün də istifadə olunur. Həmçinin bu sistem Universal Time kimi də tanınır.
Baş meridiandan 180° uzaqlıqda isə International Date Line yerləşir. Bu xəttdən keçən zaman tarix dəyişir. Xətt əsasən Sakit okeandan keçir ki, ölkələrin ərazisini bölməsin.
Gün işığına qənaət vaxtı və vaxt zonaları
İldə iki dəfə bəzi ölkələrdə Gün işığına qənaət vaxtı tətbiq olunur. Bu ideya ilk dəfə Benjamin Franklin, George Hudson və William Willett tərəfindən irəli sürülmüşdür.
Onlar bunun enerji qənaətinə səbəb olacağını düşünürdülər. Bu sistem ilk dəfə Almaniyada İkinci Dünya Müharibəsi dövründə tətbiq edildi.
Müasir formada Gün işığına qənaət sistemi 1907-ci ildə təklif olunmuşdur. Bu sistemə görə:
- Yazda saatlar 1 saat irəli çəkilir
- Payızda isə 1 saat geri qaytarılır
Bu dəyişiklik Yerin Günəş ətrafında hərəkəti və oxunun meyilli olması səbəbindən gün işığından maksimum istifadə etməyə imkan verir.
Ekvatora yaxın ölkələrdə isə gün işığı mövsümlərə görə çox dəyişmədiyi üçün bu sistem adətən tətbiq olunmur.