Het kalenderjaar is doorgaans 365 dagen. De baan van de aarde om de zon duurt echter iets langer. Vanwege dit verschil wordt elk vierde jaar van onze kalender een schrikkeljaar genoemd en heeft het 366 dagen. De verschillen ontstaan doordat de aarde er eigenlijk ongeveer 365,25 dagen over doet om een volledige baan om de aarde te maken. Deze waarde is omwille van onze tijdwaarneming naar beneden afgerond.
Siderische dag vs. Zonnedag
Astronomen kunnen verwijzen naar twee verschillende soorten dagen bij het volgen van de beweging van de aarde en de hemel. Een siderische dag is de tijd die een ster nodig heeft om 360 graden rond de hemel te draaien. Deze tijdsduur is ongeveer 23 uur, 56 minuten en 4 seconden. Een zonnedag is de tijd die de zon nodig heeft om volledig door de lucht te reizen en de meridiaan twee keer over te steken. Omdat de aarde rond de zon beweegt terwijl deze draait, verandert de positie van de zon ten opzichte van de sterren. Daarom is een zonnedag iets langer dan een sterrendag. Een gemiddelde zonnedag duurt precies 24 uur.
Siderisch jaar vs. zonnejaar
De discrepantie tussen een sterrendag en zonnedag resulteert in iets verschillende lengtes van het hele jaar. Een sterrenjaar is 365 dagen, 6 uur, 9 minuten en 9 seconden. Een zonnejaar is 365 dagen, 5 uur, 48 minuten en 46 seconden. Het resulterende verschil van 20 minuten en 23 seconden heeft niet al te veel directe gevolgen. De posities van de equinoxen veranderen echter geleidelijk ten opzichte van de sterren, en astronomen moeten hier bij hun waarnemingen rekening mee houden.
Integer Tijdwaarneming en schrikkeljaren
Uiteindelijk zijn zowel sterrenjaren als zonnejaren iets langer dan ons 365-daagse kalenderjaar. Om de dag echter als een belangrijke markering van de tijd te behouden, ronden we onze kalender af op de dichtstbijzijnde dag. Daarom, hoewel de aarde zelf er langer dan 365 dagen over doet om om de zon te draaien, ronden we dit af op het dichtstbijzijnde gehele getal. Om dit verschil te verklaren, tellen we om de vier jaar een dag op. Deze jaren worden "schrikkeljaren" genoemd.
De Juliaanse en Gregoriaanse kalenders
De Juliaanse kalender was de eerste 365-dagen kalender. Het werd gemaakt in 46 voor Christus. door Julius Ceasar. Omdat de werkelijke lengte van het jaar ongeveer 365,25 dagen was, voegde de Juliaanse kalender elke vier jaar een dag toe. De werkelijke lengte van het zonnejaar is echter 365,242199 dagen. Dit verschil veroorzaakt een discrepantie van drie dagen per 400 jaar, zelfs voor schrikkeljaren. In 1852 wijzigde paus Gregorius XIII de kalender zodat elk eeuwjaar dat niet deelbaar is door 400 geen schrikkeljaar zou zijn.
