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然而，时间仍局限在某地。在19世纪初期，不同的城市也有不同的时间。在英格兰，虽然时钟和手表已经很普遍了，但上面的时间仍靠太阳来控制：太阳爬到天顶时，就表示现在是正午，而正午的时间当然在每个城镇都不一样。两个相邻的小镇之间的时间差异或许不算什么，但累积起来也很可观。东边的多佛和西边的彭赞斯差了将近半个小时；伦敦和布里斯托差了20分钟。在北美洲，差距更为显著：比方说，芝加哥现在是正午12点，匹兹堡是12点30分，纽约是12点55分，波士顿则是1点08分。
在马车还是主要交通工具的时代，要到另外一座城市必须花好几天，时差不太可能造成问题。但19世纪开始兴建铁路后，人类移动的速度愈来愈快，世界看起来愈来愈小。德国的作家兼诗人海涅1843年在巴黎写作时，就提过缩小的大陆：
我们对事物的看法、观点，现在发生了怎样的变化……铁路缩小了空间，我们只剩下时间了……现在你只要四个半小时就可以到奥尔良，到鲁昂的时间也差不多。想想看，等比利时和德国的铁路连起来，世界又会变成什么样？我觉得各国的高山和森林都朝着巴黎前进。即使在现在，我也闻得到德国菩提树的味道，北海的碎浪就打在我的门前。
然而，由于时间的问题，世界要“联结起来”可不简单。各地时间的差别开始造成严重的混淆。英国大西部铁路公司1841年的时间表就是典型的例子：
铁路上所有的车站都以伦敦时间为准，约比瑞汀快四分钟，比史蒂文森快五分半钟，比赛伦斯特快七分半钟，比奇彭翰快八分钟，比布瑞奇瓦特快十四分钟。
在这幅瓦特柏利钟表公司1883年的广告中，人和机器逐渐地合而为一
英国首先踏出第一步：1847年，全国所有车站的时刻表都依照格林尼治标准时间──在格林尼治观测到的“平均太阳时间”
。1851年，当万国博览会在伦敦举行时，很多英国人第一次体验到新的系统。那年伦敦的访客超过600万人，大多数人搭火车前往。在1880年，格林尼治时间成为英国的法定标准时间。
在北美洲，情况更加复杂。铁路公司也分出了一些比较小的区域时区。到了19世纪70年代，在整个北美洲至少有80个铁路时区。列车时间表读起来就像技术手册，城市之间的列车会经过各地无数的时区。
工程师佛莱明（1827—1915年）的解答很合乎逻辑。佛莱明生于苏格兰，在加拿大长大，他提出一套系统，让全球各地的时间标准化。1879年，他建议把全世界分成24等份，每一区横跨15度的经度。每个时区内的时钟都设成同样的时间，也就是时区内中央子午线的平均太阳时间。每一区都比相邻的时区快一个小时或慢一个小时。持批评态度的人觉得这个想法不切实际，但佛莱明非常坚持，年复一年，在所有出席的会议上倡导他的计划。
要实行这套系统，必须有测量时间的“起点”，也就是作为其他时区基准的本初子午线。当然每个国家都想要争取这份荣耀，让本初子午线穿过自己的领土。然而，英国抢得了先机：格林尼治的天文台拥有最精密的望远镜和时钟，也是全球航运最常使用的时间标准。在激烈的辩论后，国际团体赞成格林尼治就是本初子午线的地点。1884年，国际本初子午线会议在华盛顿举行，与会代表采纳了佛莱明的标准时间提议
。但法国人在所有的官方文件中都避免提到格林尼治标准时间。在1898年，法国的时间正式定义为“巴黎标准时间，延迟了9分钟21秒”；作家布莱斯说巴黎标准时间“正好跟某个满地绿荫的伦敦郊区一模一样”。
我们现在已经很习惯标准时间：搭飞机进入新的时区时，我们会按机长的建议调整手表时间。一般来说，我们根本感受不到这套系统出现前的混乱状态。但标准时间的寓意非常深刻。在弗吉尼亚州乔治梅森大学任教的历史学家奥马利著有《长期观察：美国的时间史》一书，他认为标准时间甚至有助于国家和民族的认同。一项深远的影响就是某种“纵向的结合力”，联结相隔数千公里远但正好靠近同一条经线的城镇。他说：“因此我和亚特兰大的人属于同一个团体，我跟他们没什么共同之处，但我们都会在同样的时间起床。亚特兰大日出的时间和这里完全不一样。”今日，在缅因州的教师、在巴尔的摩的律师和在佛罗里达的店员都同时开始工作，如果他们正好都是杰·雷诺和戴维·赖特曼的忠实观众，他们会在傍晚同时打开电视。奥马利指出，像美式足球超级杯这么重要的节目播出时，同步的动作会更加明显，根据公用事业公司的记录，一到广告时间，几百万户的马桶会同时冲水。
标准时间奠定根基后，我们用来看时间的机械也更靠近我们，成为衣着的一部分。在一开始的时候，腕表就跟首饰一样，佩戴的人大多为女性。第一次世界大战时这个习惯也改变了，壕沟里的士兵也开始戴手表。从那时候起，贴身佩戴的时计成为我们不可或缺的配件
。
在20世纪20年代快结束时，有人发明了石英振荡器，计时的精准度不再受限于最好的机械钟。科学家发现某些水晶受到电荷影响时就会振动，调整水晶大小，就可以控制振动频率。然后反过来用振动控制集成电路，也就是一系列的微型电力开关，可以提供电力给模拟或数字的显示器（如果是数字的，就不用活动零件）。可靠的石英钟最早出现在20世纪40年代。最好的石英钟一年只会出现万分之一秒的误差，和最棒的机械时计比起来，不啻是一大跃进。最早的石英表出现在20世纪60年代末期；连廉价商店出售的都很精确，一天差不到一秒钟。今日大多数的钟表都利用这种微小的装置，算是20世纪的一项工程奇迹。