Веками люди пытались синхронизировать гражданские, религиозные и сельскохозяйственные календари с солнечным годом. Добавление «високосного года» решило проблему, но только на следующие 3300 лет.
Большая часть современного мира приняла григорианский календарь и его систему високосного года, чтобы «позволить» дням и месяцам идти в ногу со временем года.
Снова то время: в эту субботу, 29 февраля, високосный день, странность календаря, которая случается (почти) каждые четыре года.
Веками попытки синхронизировать календари с длиной естественного года сеяли хаос, пока концепция «високосного года» не предоставила способ наверстать упущенное время.
" Все сводится к тому, что количество оборотов Земли вокруг собственной оси, или дней, никак не связано с тем, сколько времени требуется Земле, чтобы совершить оборот вокруг Солнца", - говорит Джон Лоу, который возглавлял отдел времени и частоты Национального института стандартов и технологий (NIST) до выхода на пенсию.
Солнечный год длится приблизительно 365,2422 дня. Никакой календарь, состоящий из целых дней, не может сравниться с этим числом, и простое игнорирование, казалось бы, небольшой доли создает гораздо большую проблему, чем можно было бы предположить.
Люди уже давно организовали свою жизнь в соответствии с тем, что мы наблюдаем в небе. Древние египтяне сеяли урожай каждый год в ночь, когда исчезала самая яркая ночная звезда, в то время как историки Древней Греции и Рима также полагались на положение звезд, чтобы зафиксировать события во времени. Религиозные лидеры ожидали, что праздники будут соответствовать определенным временам года и лунным фазам.
Вот почему большая часть современного мира приняла григорианский календарь и его систему високосного года, чтобы дни и месяцы соответствовали временам года. «Мы сделали календарь, который близок к этому, - говорит Лоу, - но чтобы заставить его работать, вам нужно проделывать эти трюки с високосными днями, которые имеют некоторые причудливые правила».
Древние стратегии хронометража
Попытки привести расписание природы в соответствие с нашим с самого начала были несовершенными.
Ранние египтяне (примерно до 3100 г. до н.э.) и другие общества от Китая до Рима когда-то использовали лунные календари для отслеживания времени.
Но в лунных месяцах в среднем 29,5 дней, а в годах всего около 354. Таким образом, общества, которые соблюдали лунное время, быстро рассинхронизировались с сезонами из-за 11-дневного отставания.
Другие древние календари, датируемые шумерами 5000 лет назад, просто делили год на 12 месяцев по 30 дней в каждом. Их 360-дневный год был почти на неделю короче нашего годового путешествия вокруг солнца.
Практика добавления дополнительных дней к году, по крайней мере, так же стара, как и эти системы.
«Когда египтяне приняли этот календарь, они знали, что существует проблема», - говорит Лоу. «Они просто добавили дополнительные пять дней фестивалей и вечеринок в конце года».
Юлий Цезарь создает «Год путаницы»
К тому времени, когда Юлий Цезарь наслаждался своим знаменитым романом с Клеопатрой, лунный календарь Рима отклонялся от времен года примерно на три месяца, несмотря на попытки изменить его, нерегулярно добавляя дни или месяцы к году.
Чтобы восстановить порядок, Цезарь обратился к 365-дневному египетскому году, который уже в третьем веке до н.э. установил полезность системы високосных лет для корректировки календаря каждые четыре года.
Цезарь принял эту систему, провозгласив единый 445-дневный Год Смятения (46 г. до н.э.), чтобы одним махом исправить долгие годы дрейфа. Затем он установил год из 365,25 дней, который просто добавлял високосный день каждый четвертый год.
Но даже эта система была ошибочной, потому что четверть дня, которую ежегодно добавляет високосный год, немного длиннее, чем оставшиеся 0,242 дня солнечного года. Это сделало календарный год примерно на 11 минут короче, чем его солнечный аналог, так что они расходились на целый день каждые 128 лет.
«Оказывается, если вы втыкаете по одному разу в четыре года, это слишком много», - говорит Джеймс Эванс, физик из Университета Пьюджет-Саунд и редактор журнала Journal for the History of Astronomy.
Реформа правил високосного года
Между временем, когда Цезарь ввел систему, и 16 веком, это небольшое несоответствие привело к тому, что важные даты, включая христианские праздники, сместились примерно на 10 дней. (Вот почему некоторые люди празднуют Рождество в январе.)
Папа Григорий XIII счел ситуацию неприемлемой, поэтому его григорианский календарь был обнародован в 1582 году - после очередного решительного применения тактики искажения времени.
«Грегори реформировал календарь, и в том же году в нем было отброшено десять дней от октября», - говорит Эванс. «Затем они изменили правила високосного дня, чтобы решить эту проблему».
Теперь високосные годы, которые делятся на 100, например, 1900 год, пропускаются, если они также не делятся на 400, например, 2000 год, и в этом случае они соблюдаются. Никто из живущих не помнит последний потерянный високосный день, но отбрасывание этих трех високосных дней каждые 400 лет сохраняет календарь вовремя.
Современные альтернативные календари
Даже сегодня в некоторых календарях не учитывается високосный год, чтобы мы не отставали от нашей орбиты, в то время как другие вообще игнорируют солнце.
Исламский календарь - это лунная система, в которой всего 354 дня, и каждый год он сдвигается примерно на 11 дней по сравнению с григорианским календарем, хотя иногда добавляется один високосный день.
И хотя Китай использует григорианский календарь для официальных целей, традиционный лунно-солнечный календарь по-прежнему популярен в повседневной жизни. Он следует фазам луны и реализует целый високосный месяц примерно раз в три года. (Почему Лунный Новый год вызывает самую большую миграцию в мире.)
«Нет ничего священного в привязке календаря к солнечному году, как у нас, - говорит Эванс. «Люди могут привыкнуть к любой календарной системе. Но как только они привыкнут к ней, их действительно раздражает, когда что-то меняется». (Почему переход на летнее время вызывает столько споров.)
Будущие осложнения
Существующая система григорианского календаря делает дробные дни солнечного года и календаря високосного года почти равными, иногда пропуская високосный день.
Эта система дает среднюю продолжительность года 365,2425 дней, что всего на полминуты больше, чем солнечный год. Такими темпами пройдет 3300 лет, прежде чем григорианский календарь сдвинется хотя бы на день с нашего сезонного цикла.
Это означает, что будущим поколениям рано или поздно придется принять решение о високосном году, хотя и ненадолго.
«Итак, через 3000 лет люди могут решить изменить его», - говорит Лоу. «Нам просто нужно подождать и посмотреть».
Около 70 стран мира переходят на летнее время. Узнайте, кто придумал концепцию перехода на летнее время, где перевод часов был впервые введен в действие по всей стране, и почему некоторые страны пытаются его отменить.