Aikavyöhykkeet

Maa pyö­räh­tää yh­den vuo­ro­kau­den ai­ka­na ak­se­lin­sa ym­pä­ri 360°, jol­loin se kul­kee 15° tun­nis­sa. Täl­lä pe­rus­teel­la maa­pal­lo on ja­et­tu me­ri­di­aa­nien eli pi­tuus­pii­rien suun­tai­siin 15° le­vei­siin aika­vyö­hyk­kei­siin, jois­ta ku­kin  vyö­hy­ke vas­taa yhtä tun­tia. Aika­vyö­hyk­keet ei­vät suin­kaan ole kar­tal­la suo­ria vii­vo­ja. Maa­pal­lon pin­ta ei ole ta­sai­nen, jo­ten esi­mer­kik­si lä­hel­lä ole­va vuo­ri muo­dos­taa suu­ren var­jon, vii­vyt­tä­en au­rin­gon sä­tei­den saa­pu­mis­ta sen vie­rei­sil­le alu­eil­le. Li­säk­si var­jo on sitä pi­dem­pi mitä kau­em­pa­na vuo­ri si­jait­see Au­rin­gos­ta tai käy­tän­nös­sä päi­vän­ta­saa­jal­ta. Yleen­sä aika­vyö­hy­ke­ra­jat seu­raa­vat li­säk­si val­ti­oi­den tai nii­den hal­lin­to­a­lu­ei­den ra­jo­ja. Suu­ris­sa val­ti­ois­sa on yleen­sä usei­ta aika­vyö­hyk­kei­tä. Esi­mer­kik­si Ve­nä­jäl­lä on käy­tös­sä 11 eri ai­kaa, Yh­dys­val­lois­sa nel­jä (Pacific, Mountain, Central ja Eastern Time). Poik­keuk­se­na to­sin on Kii­na, joka yli 5000 kilo­met­rin le­vey­des­tä huo­li­mat­ta käyt­tää kaik­ki­al­la sa­maa ai­kaa.  Aika­vyö­hyk­kei­tä alet­tiin käyt­tää vi­ral­li­ses­ti vuon­na 1884, kos­ka juna­lii­ken­ne vaa­ti tark­ko­ja ja yh­te­näi­siä kel­lon­ai­ko­ja.

Maa­il­man­ai­ka­na käy­te­tään Eng­lan­nin Green­wic­hin ai­kaa (GMT = Green­wich Mean Time), jos­sa puo­len­päi­vän het­ki mää­rä­tään Lon­toon lä­hel­tä kul­ke­van 0-pi­tuus­pii­rin mu­kaan. Tätä kes­ki­au­rin­ko­ai­kaa ni­mi­te­tään myös Län­si-Eu­roo­pan ajak­si. Suo­men  län­ti­sin pis­te Ec­ke­rös­sä, Ah­ve­nan­maal­la, on 19° 7′ 3″ E ja itäi­sin puo­les­taan si­jait­see Ilo­mant­sis­sa   31° 35′ 20″ E.  Suo­mi si­joit­tuu hy­vin aika­vyö­hyk­kee­seen, jota ra­joit­ta­vat pi­tuus­pii­rit 15° ja 30°. Suo­mes­sa nou­da­te­taan­kin tois­ta aika­vyö­hy­ket­tä Green­wic­his­tä itään, jota kut­su­taan Itä-Eu­roo­pan ajak­si (GMT + 2). Kun kel­lo on Green­wic­his­sä 12.00, on se meil­lä 14.00. Vi­ral­li­nen aika siir­re­tään ke­sän ajak­si useis­sa mais­sa 1 tun­ti eteen­päin. Meil­lä kesä­aika al­kaa maa­lis­kuun vii­mei­se­nä sun­nun­tai­na klo 3.00 ja päät­tyy loka­kuun vii­mei­se­nä sun­nun­tai­na klo 3.00. Kesä­ai­kaan siir­ty­mi­sen an­si­os­ta saa­daan suu­rem­pi osa vuo­ro­kau­den va­loi­sas­ta ajas­ta käyt­töön. Täl­lä on enem­män mer­ki­tys­tä päi­vän­ta­saa­jan lä­het­ty­vil­lä ole­vil­le mail­le, jois­sa pi­meä tu­lee var­hain. Suo­mes­sa va­loi­sa aika on ke­säi­sin niin pit­kä, ett­ei siir­tä­mi­sel­lä ole si­nän­sä mer­ki­tys­tä. Yh­te­näi­syy­den vuok­si Suo­mes­sa­kin vie­te­tään kesä­ai­kaa.

Vyö­hy­ke­aika­jär­jes­tel­mäl­lä on se etu, että vaik­ka tun­ti saat­taa­kin olla eri, kel­lot kaik­ki­al­la maa­il­mas­sa näyt­tä­vät sa­mal­la het­kel­lä sa­maa mi­nuut­tia ja se­kun­tia. Muu­ta­ma maa on kui­ten­kin ot­ta­nut käyt­töön täysituntivyöhykkeistä poik­ke­a­van eri­kois­nor­maa­li­ajan. Nii­den kel­lo­jen näyt­tä­mät mi­nuu­tit poik­ke­a­vat nor­maa­le­ja aika­vyö­hyk­kei­tä käyt­tä­vien mai­den kel­lo­jen mi­nuut­ti­mää­räs­tä 15 tai 30 mi­nuut­tia. Eri­kois­nor­maa­le­ja aika­vyö­hyk­kei­tä ovat esi­mer­kik­si Newfoundlandin aika, Ha­vai­jin nor­maa­li­aika, Ke­ni­an aika, Ira­nin aika, In­ti­an aika, Pohjois-Su­mat­ran aika, Ete­lä-Aust­ra­li­an aika ja Van­ha Uu­den See­lan­nin aika.

Maa­pal­loa ym­pä­ri mat­ka­tes­sa itään päin on aina uu­del­le aika­vyö­hyk­keel­le tul­ta­es­sa siir­ret­tä­vä kel­loa eteen­päin tun­nin ver­ran. Ta­kai­sin läh­tö­koh­taan tul­ta­es­sa on kel­loa siir­ret­ty kaik­ki­aan 24 tun­tia eteen­päin. Vaik­ka kel­lo näyt­tää­kin juu­ri oi­ke­aa ai­kaa, on mat­kus­ta­ja vuo­ro­kau­den ai­kaan­sa edel­lä. Vas­taa­vas­ti maa­pal­lo län­teen päin kier­ret­tä­es­sä ai­heut­taa ti­lan­teen, jos­sa mat­kaa­ja on vuo­ro­kau­den ai­kaan­sa jäl­jes­sä. Aika­vyö­hy­ke­ra­jo­jen li­säk­si on tar­ve so­pia myös kan­sain­vä­li­ses­tä päi­vä­mää­rän ra­jas­ta. Green­wic­hin me­ri­di­aa­nis­ta 180°:n pääs­sä si­jait­se­va, Tyy­nen­me­ren hal­ki kul­ke­va me­ri­di­aa­ni, on me­ren­ku­lus­sa so­vit­tu kan­sain­vä­li­sek­si päi­vä­mää­rä­ra­jak­si. Jos me­ren­kul­ki­ja ylit­tää ra­jan idäs­tä län­teen päin kul­kien, li­sää­vät he päi­vä­mää­rään yh­den päi­vän. Vas­taa­vas­ti län­nes­tä itään päin päi­vä­mää­rä­ra­jan ylit­tä­vät saa­vat viet­tää sa­man päi­vän kah­des­ti.

Jo­kai­sel­la tie­to­ko­neel­la­kin on oma kel­lon­sa. Jos ky­sees­sä on yk­sit­täi­nen tie­to­kone, ei ajan oi­keel­li­suu­den suh­teen tar­vit­se olla ko­vin tark­ka. Tie­to­verk­koon kyt­ke­tyn ko­neen pi­tää sitä vas­toin olla mah­dol­li­sim­man tar­kas­ti oi­ke­as­sa ajas­sa. Isois­sa yri­tyk­sis­sä tie­dot si­jait­se­vat useil­la eri pal­ve­li­mil­la. Kun pal­ve­li­met vaih­ta­vat tie­to­jaan eli synk­ro­noi­vat tie­ton­sa toi­si­aan vas­taa­vik­si, näh­dään aika­lei­mois­ta, mit­kä muu­tok­set ovat tul­leet mis­sä­kin jär­jes­tyk­ses­sä. Sil­lä het­kel­lä kun jos­tain työ­a­se­mas­ta tie­dos­toon teh­dään muu­tok­sia, päi­vit­tyy sii­hen myös niin sa­not­tu aika­lei­ma, jos­sa ker­ro­taan mil­lä het­kel­lä muu­tok­set teh­tiin. Jos muu­tok­siin käy­tet­tiin ko­net­ta, joka elää kau­ka­na men­nei­syy­des­sä, ei­vät tie­dot iki­nä päi­vi­ty, kos­ka muut pal­ve­li­met il­moit­ta­vat omis­ta­van­sa uu­dem­paa tie­toa. Tie­to­kone­maa­il­mas­sa pu­hu­taan UTC-ajas­ta (Universal Time Coordinate), joka mää­ri­te­tään pai­kal­li­sen aika­vyö­hyk­keen avul­la seu­raa­vas­ti: UTC = pai­kal­li­nen aika +/- aika­vyö­hy­ke­siir­to (- kesä­aika). Jos kel­lo­ja ei ole siir­ret­ty kesä­ai­kaan, ovat UTC aika ja GMT aika sa­mo­ja.

Suo­men vi­ral­li­nen aika mää­räy­tyy usei­den kel­lo­jen kes­ki­ar­von pe­rus­teel­la. Tätä ato­mi­kel­lon näyt­tä­mää ai­kaa yllä­pi­de­tään Mit­ta­tek­nii­kan kes­kuk­sen (MIKES) kan­sal­li­ses­sa aika- ja taa­juus­la­bo­ra­to­ri­os­sa Es­poon Ota­nie­mes­sä.