Como primera aproximación podemos decir que el intervalo de tiempo que denominamos día está relacionado con el tiempo que tarda la Tierra en dar una vuelta completa sobre su eje, un mes está relacionado con el tiempo que tarda la Luna en dar una vuelta alrededor de la Tierra y, finalmente, un año se relaciona con el tiempo que tarda la Tierra en dar una vuelta completa alrededor del Sol. Pero, como es obvio, si nuestra medición del tiempo tiene que ser con una precisión del segundo, esos conceptos han de precisarse un poco más y esto, como vamos a describir, es un poco más complejo.
Día sidéreo: una condición evidente que ha de cumplir cualquier unidad de tiempo, por ejemplo, un día, una hora, etc., que pretendamos utilizar para construir calendarios que tengan que ser precisos como, por ejemplo, el Almanaque Náutico, es que sean siempre iguales. Es decir, necesitamos un patrón o unidad de tiempo constante. Esto lo conseguiremos si para definir el día utilizamos algún punto fijo, como una estrella lejana o, mejor aún, el punto Aries o Vernal (γ) de la esfera celeste. Así, definimos el día sidéreo como el tiempo transcurrido entre dos pasos consecutivos del punto γ por el meridiano del observador. Este intervalo de tiempo lo dividimos en 24 horas sidéreas, cada una de las cuales se compone de 60 minutos sidéreos y, finalmente, cada uno de estos tiene 60 segundos sidéreos.
Se toma como inicio del día sidéreo y, obviamente, como final del día anterior en un lugar dado, el instante en que el punto γ pasa por el meridiano de ese lugar, es decir, para un observador en el hemisferio norte el instante en el que Aries está exactamente sobre el sur. Dado que la esfera celeste gira aparentemente hacia el W, de forma que cualquier punto fijo de ella gira 360° en un día sidéreo completo, las 1:00 horas sidéreas corresponden al instante en que γ se ha desplazado 15° hacia el W del meridiano del lugar, las 2:00 horas sidéreas cuando γ esté 30° al W del meridiano y así sucesivamente.
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