Каждые четыре года мы видим в календаре 29 февральских дней вместо обычных 28. Такие года называются високосными. Они нужны для того, чтобы синхронизировать используемый человеком календарь с циклами природы. И 2020 год — високосный.
Всем известно, что в году 365 дней. Но в действительности Земля совершает полный оборот вокруг Солнца за 365,2422 дня. Этот остаток в 0,2422 дня может показаться небольшим, но с каждым годом отставание нарастает. И если его не учитывать, календарь будет смещаться относительно времен года. Так, через три столетия календарное 1 января станет осенью, а через 6 веков — летом.
Но в системе с четырехлетним периодом есть пара исключений. Если год делится на 100 (например, 2100), дополнительного дня не требуется, а если на 400 (например, 2400) — такой год будет високосным.
Кто впервые ввел високосный год?
В Риме в I веке до н. э. календарь сместился на целых два месяца. В 46 г. до н. э. Юлий Цезарь объявил, что текущий год продлится 445 дней, чтобы привести календарь в соответствие с временами года. Раздраженные римские чиновники называли тот год annus confusionis, а ученые определили его просто как самый длинный год в истории. Чтобы избежать путаницы в будущем, Цезарь учредил новый календарь, называемый юлианским, который добавлял високосный день к февралю каждые четыре года.
В юлианском календаре год составлял в среднем 365,25 дня, что было более точно, чем в предыдущем римском, но все еще не идеально соответствовало реальному солнечному году. К XVI веку расхождение достигло 10 дней. Тогда папа Григорий XIII заменил юлианский календарь григорианским, установившим современный порядок високосных лет.
У каждой ли культуры есть високосный год?
Древним народам было хорошо известно, что года не делятся без остатка на дни и лунные месяцы. Индуистские, китайские и ивритские календари включали високосные месяцы, чтобы не отставать от времен года. Праздники, основанные на этих традиционных календарях, по-прежнему следуют лунному образцу, поэтому их даты перемещаются относительно наших григорианских дней и месяцев.
Древние египтяне использовали фиксированный 365-дневный календарь, но в 238 г. до н. э. египетский царь Птолемей III ввел календарь с високосными годами, значительно опередив Юлия Цезаря. За 5 веков до папы Григория XIII персидский астроном Омар Хайям измерил продолжительность года в 365,24219858156 дней и разработал детальный високосный график.
В 1973 году русские историки математики Адольф Юшкевич и Борис Розенфельд проанализировали схему Хайяма и сочли ее более точной, чем григорианский календарь.
Есть ли на других планетах високосные года?
У планет нет естественной причины совершать круглое число вращений (дни) в течение полного оборота вокруг звезды (года). Поэтому для каждого мира требуется своя версия високосных лет, если вы хотите использовать календарь с целым числом дней.
Например, на Марсе год длится 668,599 марсианского дня. Фрэнк Бауреггер, инженер и энтузиаст космических исследований, разработал высокоточный марсианский календарь, рассчитанный на 668 дней с високосными днями во всех годах, кратных 2 или 5.
Самая необычная ситуация — на Венере, где сутки составляют 244 земных суток, а год — 224,7 земных суток. Таким образом, день на Венере длится дольше, чем год!
Что такое «високосная секунда»?
Международная служба вращения Земли — организация, которая отслеживает движение нашей планеты в космосе — с 1972 года 27 раз добавляла дополнительную «високосную» секунду к продолжительности дня. Причина корректировки в том, что гравитационное притяжение Солнца и Луны тормозит Землю, когда она вращается, замедляя ее и удлиняя день. Эффект мизерный, но в эпоху атомных часов имеет значение.
Последняя високосная секунда была добавлена в полночь 31 декабря 2016 года. Она привела солнечный день в соответствие со всемирным координированным временем и глобальными стандартными часами, используемыми в интернете и в авиации. В отличие от високосных лет, високосные секунды непредсказуемы, потому что вращение Земли колеблется в зависимости от погоды и движения горячей породы в недрах планеты. Следующая високосная секунда, согласно общим расчетам, приходится на 30 июня 2020 года.