Das Kalenderjahr beträgt in der Regel 365 Tage. Die Umlaufbahn der Erde um die Sonne dauert jedoch etwas länger. Aufgrund dieses Unterschieds wird jedes vierte Jahr unseres Kalenders als Schaltjahr bezeichnet und hat 366 Tage. Die Unterschiede entstehen, weil die Erde tatsächlich etwa 365,25 Tage braucht, um eine volle Umlaufbahn zu machen. Dieser Wert wird für unsere Zeitmessung abgerundet.
Sterntag vs. Sonnentag
Astronomen können sich auf zwei verschiedene Arten von Tagen beziehen, wenn sie die Bewegung der Erde und des Himmels verfolgen. Ein Sterntag ist die Zeit, die ein Stern braucht, um sich um 360 Grad um den Himmel zu drehen. Diese Zeitdauer beträgt ungefähr 23 Stunden, 56 Minuten und 4 Sekunden. Ein Sonnentag ist die Zeit, die die Sonne benötigt, um vollständig über den Himmel zu wandern und den Meridian zweimal zu überqueren. Da sich die Erde bei ihrer Rotation um die Sonne bewegt, ändert sich die Position der Sonne relativ zu den Sternen. Daher ist ein Sonnentag etwas länger als ein Sterntag. Ein mittlerer Sonnentag ist genau 24 Stunden lang.
Sternjahr vs. Sonnenjahr
Die Diskrepanz zwischen Sterntag und Sonnentag führt zu leicht unterschiedlichen Längen des ganzen Jahres. Ein Sternjahr hat 365 Tage, 6 Stunden, 9 Minuten und 9 Sekunden. Ein Sonnenjahr hat 365 Tage, 5 Stunden, 48 Minuten und 46 Sekunden. Die resultierende Diskrepanz von 20 Minuten und 23 Sekunden hat nicht allzu viele unmittelbare Auswirkungen. Allerdings ändern sich die Positionen der Tagundnachtgleichen relativ zu den Sternen allmählich, und Astronomen müssen dies bei ihren Beobachtungen beachten.
Ganzzahlige Zeitmessung und Schaltjahre
Letztlich sind sowohl Sternjahre als auch Sonnenjahre etwas länger als unser 365-Tage-Kalenderjahr. Um jedoch den Tag als signifikanten Zeitmarker beizubehalten, runden wir unseren Kalender auf den nächsten Tag. Obwohl die Erde selbst länger als 365 Tage braucht, um die Sonne zu umkreisen, runden wir dies daher auf die nächste ganze Zahl. Um diesem Unterschied Rechnung zu tragen, fügen wir jedem vierten Jahr einen Tag hinzu. Diese Jahre werden "Schaltjahre" genannt.
Der Julianische und der Gregorianische Kalender
Der Julianische Kalender war der erste 365-Tage-Kalender. Es wurde 46 v. von Julius Cäsar. Da die tatsächliche Länge des Jahres ungefähr 365,25 Tage betrug, fügte der Julische Kalender alle vier Jahre einen Tag hinzu. Die wahre Länge des Sonnenjahres beträgt jedoch 365,242199 Tage. Dieser Unterschied verursacht alle 400 Jahre eine Abweichung von drei Tagen, selbst wenn Schaltjahre berücksichtigt werden. 1852 änderte Papst Gregor XIII. den Kalender so, dass jedes Jahrhundertjahr, das nicht durch 400 teilbar ist, kein Schaltjahr ist.
