Rok kalendarzowy to zazwyczaj 365 dni. Jednak orbita Ziemi wokół Słońca trwa nieco dłużej. Z powodu tej różnicy co czwarty rok naszego kalendarza nazywany jest rokiem przestępnym i liczy 366 dni. Różnice powstają, ponieważ w rzeczywistości wykonanie pełnej orbity zajmuje Ziemi około 365,25 dni. Ta wartość jest zaokrąglana w dół ze względu na nasz pomiar czasu.
Dzień Gwiezdny vs. Słoneczny Dzień
Astronomowie mogą odnosić się do dwóch różnych typów dni, śledząc ruch Ziemi i nieba. Dzień gwiezdny to czas, w którym gwiazda obraca się o 360 stopni, całkowicie wokół nieba. Ten czas to około 23 godziny, 56 minut i 4 sekundy. Dzień słoneczny to czas, w którym słońce całkowicie przemierzy niebo, dwukrotnie przekraczając południk. Ponieważ Ziemia obraca się wokół Słońca, pozycja Słońca zmienia się w stosunku do gwiazd. Dlatego dzień słoneczny jest nieco dłuższy niż dzień syderyczny. Przeciętny słoneczny dzień trwa dokładnie 24 godziny.
Rok gwiezdny a rok Rok słoneczny
Rozbieżność między dniem syderycznym a słonecznym skutkuje nieco inną długością całego roku. Rok gwiezdny to 365 dni, 6 godzin, 9 minut i 9 sekund. Rok słoneczny to 365 dni, 5 godzin, 48 minut i 46 sekund. Powstała 20-minutowa, 23-sekundowa rozbieżność nie ma zbyt wielu natychmiastowych reperkusji. Jednak pozycje równonocy zmieniają się stopniowo w stosunku do gwiazd, a astronomowie muszą to uwzględnić w swoich obserwacjach.
Pomiar czasu w liczbach całkowitych i lata przestępne
Ostatecznie zarówno lata gwiezdne, jak i słoneczne są nieco dłuższe niż nasz 365-dniowy rok kalendarzowy. Aby jednak dzień pozostał znaczącym znacznikiem czasu, zaokrąglamy nasz kalendarz do najbliższego dnia. Dlatego nawet jeśli sama Ziemia okrąża Słońce dłużej niż 365 dni, zaokrąglamy to do najbliższej liczby całkowitej. Aby uwzględnić tę różnicę, do co czwartego roku dodajemy dzień. Te lata nazywane są „latami przestępnymi”.
Kalendarze juliański i gregoriański
Kalendarz juliański był pierwszym kalendarzem 365-dniowym. Powstał w 46 roku p.n.e. Juliusza Cezara. Ponieważ rzeczywista długość roku wynosiła około 365,25 dni, kalendarz juliański dodawał jeden dzień co cztery lata. Jednak prawdziwa długość roku słonecznego wynosi 365,242199 dni. Ta różnica powoduje rozbieżność trzech dni co 400 lat, nawet biorąc pod uwagę lata przestępne. W 1852 roku papież Grzegorz XIII zmienił kalendarz tak, że każdy wiek, który nie jest podzielny przez 400, nie był rokiem przestępnym.
