↓1.太陽的視運動。
↓2.正午時分與子午圈、鐘錶的指針與天空中的永恆指針。
↓3.把在子午圈上調校好的錶帶離該子午圈之外、該表會走得快或是慢、荒島上的時間。
↓4.影子的長度隨著太陽高度的變化而變化、在正午時影子的長度最短、確定一天中的正午時分。
↓5.24個時區的子午圈。
↓6.地球圓周上時間的連續性。
↓7.本初子午圈。
↓8.標準時刻表、地球描繪工作的完成。
↓9.經度與緯度。
↓10.藉助於世界地圖上的子午圈作環球旅行、某一給定的時刻的世界時刻表Ⅰ。
↓11.某一給定時刻的世界時刻表Ⅱ。
↓12.某一給定時刻的世界時刻表Ⅲ、地球大工場。
↓1.地球是面向著太陽旋轉的。在24小時內，地球上所有的側面都會被太陽照射到，這些側面會輪流接收到太陽的熱量、光明和生命力。從太空的深處來看，地球與太陽在同一個景象中可以被一覽無餘：太陽看上去彷彿是一個在天空中光芒四射的大球；而地球則像一個半明半暗的小球，謙恭地在太陽這顆神聖恆星的榮光下旋轉。地球面對太陽，就像一粒沙子在一顆火紅色的巨大炮彈前面旋轉。這與我們肉眼所看到的恰恰相反。在我們看來，地球的體積似乎比這世界上所有的東西都要大。這是因為，靠近我們自己且能被我們所看到的地球的一小部分，它實際的尺寸在我們看來應該就非常大了，因此我們就認為地球那看不見的部分就更加大得多了。而太陽則由於距離我們很遠就看起來變得很小，它縮成了一個閃閃發光的盤子，為了把它的光輝散播開而從天空中環繞而過。太陽在早晨的霧靄中從東方升起，升到天空中時，天會越來越熱，越來越亮，一直升到天空最高處，這時就是中午。在此之後，它會從天空最高處往下落去，在天空布滿火燒雲時，太陽向西落去，在另一半天空繼續它的使命，去溫暖其他的地區，第二天它又轉到我們這一邊了。假如我們知道地球每二十四小時就自西向東自轉一圈，地球的每一個區域都輪流地見到太陽，那麼太陽的這種視運行就是很簡單的事情了。正是由於地球在轉動，因此地球上的各個區域都相繼在東方的地平線看到太陽，當地球自轉將一區域帶到直接受太陽光照射時，這時該地區的人們看到太陽在天空的最高點，最後人們會看到太陽在西地平線落下去。整個過程看起來就像太陽繞著地球自東向西轉動，而地球是不動的。無論是地球朝向太陽自西向東轉，還是太陽繞著不動的地球自東向西轉，結果都是一樣的；而且為了更好地闡明這一問題，我們會認為按照現象來判斷會更可取。由此我們說太陽自東向西轉動；但是我們不要忘記，這只是為了符合語言習慣而做出的讓步。
↓2.顯而易見，在同一時間，太陽只能照亮地球的一個半球。對於被太陽照到的這一半球來說，此時是白天；而另一半球，則是夜晚。在中午時，太陽到達它整個運行中的最高點；它位於地平線上的半圓的中間。我們想像一個理想的平面，它經過我們所處位置的垂線，同時也經過地軸。我們假設這個平面向上向下都可以無限延伸，可以穿過地球和周圍的空間，那麼它可以將地球平分成兩半，一半在東邊，一半在西邊；它同時也將天球分成兩個相等的部分。尤其是，它會將我們頭頂的天穹從中間分開，正午時的太陽正好處於這中間。由此我們將這條中間的線稱為子午線，這是一個拉丁語，意即一天的正中間。這個平面在地球表面上畫了一個理想的大圓，該圓繞地球一周，並且經過地球兩極，我們將該圓也稱為子午圈。根據這些定義，當一個地方的太陽正好位於經過該地區的子午線上時，或者是說太陽正好處於可以延伸到天空中的想像的子午圈平面上時，該地區正好是中午。在面對太陽的那一半球，位於子午圈這一半上的所有區域，從地球的一端到另一端，它們同時都是正午。而在另一個半球，位於子午圈另一半上的所有區域則是午夜。
現在有一個基本的問題要解決，即找出太陽到達一個地區的子午圈平面的確切時間，換言之，就是確定一個地區一天的中間時間，即正午的準確時間。你們有一個現成的答案，你們會說：這很簡單；只要有一個走得很準時的表就可以了，當表的指針要走到中午十二點的刻度，太陽就要經過子午圈了。假如這隻表調得很準時，那麼我同意你們這樣做。但是你們要注意這一點，我們所有的鐘錶儀器都是緊隨著不變的天空之鐘來運行的，它們當然有不準的時候；鐘錶都是根據地球繞地軸所做的勻速運動來計量時間的，或者如果你願意，我們可以說成是根據天空圍繞我們所做的視運動來計量的。一塊表，除非它是根據永遠不變、永遠保持一致的天鍾來校準時間，否則它永遠不會向我們提供準確的時間。在鐘錶指針的運轉中，它應該與太陽的規律運轉相一致，因此天文學家通過觀察太陽運動來確定鐘錶的時間、確定你們的時間，你們不必向天詢問，就有另一塊表、另一隻鍾已經根據太陽校準時間，告訴你時間了。
↓3.因此，一個鐘錶，除非是根據當地的子午圈來校準時間的，否則它不能提供準確的時間。假設你帶著一塊走得很準時運行也很好的手錶從里昂出發，你向東而行，經過瑞士、澳大利亞等，不久你就會發現，越往東走，你所到城市的鐘錶比你的表越來越快。當你的表指針指著中午十二點時，這些城市的表卻是十二點半、下午一點、兩點、三點。這是很自然的。越是位於東部的地區，人們看到太陽升起的時間就越早，太陽到達天空頂部的時間也就越早。因此它們要比里昂更早到正午，它們的鐘錶自然比你的表要快，這個時間並不是你原先所處地區的時間，而是你剛到的這個地區的時間。如果從里昂向法國西部各省走，那麼你所看到的情況正好相反：這些地區的鐘錶會比里昂的表最多慢半個小時，因為向西走動的距離有限。但是越過大西洋，我們就能到北美的美國各州，它們的時間比里昂慢六、七個小時或更多。在美國的某些地區，里昂的表已經是正午了，而它們天還沒亮呢！因為美國位於里昂非常偏西的地方，當里昂的表指示中午很長時間後，美國才受到太陽的照射，這樣你們就會理解時間的這一落差了。因此，一隻手錶，除非是特意根據該地區，或不如說是根據它的子午圈來校準的，它就不能指示準確的時間。除此之外，它是被帶到原先地區的西邊還是東邊，決定了它比新地區的錶快還是慢，此時我們就應該根據新地區的表來調整時間了。
下面我們再做更深一層的探究：假設我們在海上航行，要繞地球一周。我們到了一個陌生的島上，也許從來沒有人到過這裡。請問這時候是幾點了，你不是帶著里昂的手錶嗎？你從口袋裡拿出這個珍貴的表想看看，但這有什麼用呢？一塊處在異鄉的手錶，它再也不會知道時間了。當它只是5點鐘的時候，該地的太陽卻幾乎到了我們頭頂上空在發散熱量。這個時候，我們該向誰詢問時間呢？在這個地方，我們只能看到成群的鳥，大腹便便地停在懸崖邊傻傻消食。我們只能向宇宙來詢問時間，向這座從來不需要調校的鐘來詢問時間。我們向太陽詢問時間，也就是去觀察什麼時候太陽會經過我們所在地區的子午線。一旦我們找到了參考點，那麼就可以據此來校準鐘錶。從此，當我們走到這地方的時候，就可以知道這裡的時間了。
↓4.通過觀察影子，我們也可以知道太陽在什麼時候經過子午線。我們已經注意到，我們自己投射在地上的影子，其長度是如何隨著一天中的時間來變化的。我們每個人都能記起中午的影子，這時，我們落在地上的影子，像一個奇怪的小矮人的樣子；而傍晚時，我們的影子則會拉長，成為一個又瘦又長的巨人樣子。影子的不同位置取決於太陽的位置。太陽越是接近於地平線，它的光線越是傾斜，那麼影子也就會越長；當太陽到達天空的頂端時，即正午時，影子就是最短的。我們藉助於圖來證明這一點：我們用一個半圓AHB來代表太陽在地平線上所經過的軌跡，如圖33所示，並用直線AB來代表地平線。在地上樹一根垂直於地面的杆子。當太陽處於S點時，它的光線掠過杆子的頂點，沿著直線SD照在地上，由此產生了陰影OD；當它到達S′點時，陰影就成了OD′；當它到達S″點時，陰影就成了OD″。由此我們看到，隨著太陽在天空中的位置越來越高，影子也會變得越來越短。當它到達最高點H時，影子就沒有了，如圖33所示。如果太陽正好處於最高點，也即處於杆子的頂上時，那這時影子消失不見是有可能的。但是這種情況在我們國家從來沒有發生過。太陽從來都沒有正好處於杆子的正上方過。由於圖33是在平面的紙上畫出來的，因此它並不符合真實情況。因此，我們要在理論上對它有所修正，假設這根杆子在太陽經過的圓圈前面一點。由此我們就會理解，在中午的時候，還是會有影子的，但是這個影子是所有影子中最短的。地