Karališkosios Grinvičo observatorijos laikrodis
lako matãvimas, matavimas, grindžiamas periodiniais procesais. Vienas jų – Žemės sukimasis apie ašį, kurio atspindys – dangaus skliauto šviesulių (ir Saulės) parinis sukimasis iš rytų į vakarus. Saulė sukelia dienos ir nakties kaitą, todėl laiko matavimą privalu sieti su ja. Laiko tarpas tarp 2 gretimų vienavardžių Saulės skritulio centro kulminacijų vadinamas tikrąja sauline para. Per tą laiką Saulė žvaigždžių fone paslenka apie 1° į rytus (Žemės skriejimo orbita atspindys), todėl tikroji para apie 4 min ilgesnė už Žemės apsisukimo periodą. Saulė į rytus slenka nevienodu greičiu – lemia netolygus Žemės judėjimas elipsine orbita ir ekliptikos (Saulės tako) posvyris į dangaus pusiaują. Dėl to tikroji para nėra pastovi ir negali būti laiko vienetas. Priimta laiką matuoti pagal vadinamą vidutinę pusiaujinę saulę – įsivaizduojamą tašką, kuris tolygiai vidutiniu tikrosios Saulės greičiu slenka į rytus dangaus pusiauju.
Vidutinė saulinė para, lygi tikrųjų parų metiniam vidurkiui, yra pagrindinis astronominis laiko matavimo vienetas. Ji dalijama į valandas, minutes ir sekundes. Tiesiogiai išmatuoti fiktyvios vidutinės saulės padėtį dangaus sferoje (nustatyti paros metą) neįmanoma. Vidutiniam laikui rasti reikėtų matuoti tikrąją Saulę ir iš jos rodomo laiko atimti teoriškai apskaičiuotą to momento tikrojo ir vidutinio saulinio laiko skirtumą (laiko lygtis). Didelio Saulės skritulio stebėjimai netikslūs, todėl vidutinis saulinis laikas randamas pagal formules, siejančias jį su žvaigždiniu laiku. Šioje laiko matavimo sistemoje Saulę (tikrąją ar vidutinę) keičia pavasario lygiadienio taškas, o laikui nustatyti reikia sekti žvaigždes arba radiointerferometrais tolimus kvazarus. Dėl precesijos pavasario lygiadienio taškas lėtai juda ekliptika į vakarus, todėl žvaigždinė para trumpesnė už vidutinę – trunka 23 h 56 min 4,091 sekundes. Žvaigždinis laikas naudojamas astronomijoje, geodezijoje. Stebint dangaus objektus nustatomas stebėjimo vietos laikas, o vietinis laikas redukuojamas ir sudaroma viena vidutinė saulinio laiko skalė, vadinama pasauliniu laiku (UT). 20 a. pradžioje pradėta manyti, kad Žemės sukimasis lėtėja. Nustatyta, kad be sistemingo lėtėjimo (per 100 metų para pailgėja apie 0,0017 sekundės), vyksta ir periodinis sukimosi greičio kitimas (paros trukmė kinta iki apie 0,001 sekundės), ir staigūs pokyčiai (iki ±0,004 sekundės). Taigi vidutinė saulinė para t. p. nepastovi ir negali būti tikslaus laiko etalonas. 20 a. viduryje buvo sukurti atominiai laikrodžiai ir atsirado iš esmės nauja nuo astronominių stebėjimų nepriklausoma laiko matavimo skalė. 1967 įvestas atominis laiko vienetas – atominė sekundė. Tarptautinis svarsčių ir matų biuras Paryžiuje lygina įvairių šalių cezio atominių laikrodžių rodmenis ir formuoja tarptautinę atominio laiko (TAI) skalę (santykinė paklaida apie 10–14). Nutarta, kad tarptautinė atominė skalė ir pasaulinio laiko skalė sutapo 1958 01 01, vėliau išsiskyrė, nes pasaulinis laikas, susietas su Žemės sukimusi, nėra tolygus. Tarptautinis atominis laikas skuba pasaulinio laiko atžvilgiu (vidutinė saulinė para vidutiniškai ilgėja): 2024 skirtumas pasiekė 37 sekundes. Įprastas gyvenimo ritmas priklauso nuo Saulės, todėl atsisakyti astronominio laiko matavimo negalima. Jo praktiškumas ir tarptautinio atominio laiko tikslumas suderinamas pasauliniu koordinuotuoju laiku (UTC). Šios skalės pagrindas – atominė sekundė, bet jas skaičiuojant atsižvelgiama į pasaulinį laiką (nukrypstama nuo tarptautinio atominio laiko skalės sveikuoju sekundžių skaičiumi). Įvairiose Žemės vietose pilietinis laikas skiriasi nuo pasaulinio koordinuotojo laiko dažniausiai sveikuoju valandų skaičiumi, atitinkančiu laiko juostos numerį (juostinis laikas). Vidutinė saulinė para sudaro kalendorinių dienų skaičiavimo pagrindą (kalendorius). Ilgesniems laiko tarpams matuoti tinka atogrąžiniai metai, su kuriais susieta metų laikų kaita. Jų trukmė 365,2422 vidutinės saulinės paros. Kartais naudojamas Mėnulio fazių kaitos periodas – 29,5306 paros trukmės sinodinis mėnuo.