为什么我们需要在每四年的2月29日加上“闰日”?

2024-09-21 08:48来源:

为什么2月29日每四年被添加到日历上,如果没有它会发生什么?

每隔四年,日历上就会多出一天,即2月29日。我们称这一天为“闰日”。

但我们为什么需要这特别的一天呢?

为了回答这个问题,我们需要把目光投向太空。美国天体物理学家、电视名人尼尔·德格拉斯·泰森是这样解释的:

“我们在地球上,当我们绕着太阳转的时候,我们知道如何计算一年。这就是回到原点所需要的时间,”他说。

“但事实证明,如果你减少我们一年生活的天数,它并不是平均分配的。地球绕太阳一周的时间不是偶数天。”

所以,一个公历年测量的是地球绕太阳公转的时间,我们以365天为周期。

但是,实际上地球绕太阳公转一周需要365.24219天。令人恼火的是,这比我们的日历年长了大约四分之一天,即5.8小时。

因此,在公元前45年,凯撒大帝想出了一个计划,以一种创造性的方式利用这些额外的时间。我们称之为“儒略历规则”。

将这5.8小时四舍五入为6小时,这四分之一天的总和是每四年24小时,当它被添加到日历上的2月29日-或闰日时。

“我们只是忽略那个季度日,把它放在地毯下面,三年,然后在第四年,你加起来有多少个季度?四个季度,”泰森博士解释道。

“所以我们存了整整一天,我们把这一天放回一年,给一年中最短的月份,二月。”

如果没有每四年多出的那一天,历年和季节性年之间的差距将随着时间的推移而逐渐扩大。

例如,在一个世纪里,日历会有25天的偏差。这将使月份从季节中分离出来,给世界农业生产带来各种问题。

但是将闰日加入儒略历被证明是一个不完美的系统。因此,在1582年,教皇格列高利十三世设计了公历,以改善闰日的功能。

根据公历,我们实际上并没有每四年有一个闰年,因为每隔一百年,就需要跳过它。

为什么?因为每四年增加一个闰年会过度校正日历。

地球的公转周期是365.24219天,但我们在平年将其四舍五入为365天,在闰年为366天。这不是一个完美的等式。

我们把额外的轨道时间四舍五入到四分之一,这个四舍五入的差异确实会随着时间的推移而增加。

“(一年)实际上不是365又1 / 4天,它略少于1 / 4天。所以你等了四年,你投入了一整天,你投入的太多了,”泰森博士解释说。

“所以你必须等到你投入了一整天的时间,然后你才会去掉一个原本会出现的闰日。所以每隔一百年,你就会纠正整整一天。”

当然,每隔一个世纪去掉这一天确实会把不平衡推到另一个方向,这意味着每400年跳过的闰日就会被重新添加到日历上。

泰森博士说:“通过(每100年)去掉这一天,现在你在相反的方向上进行了过度修正,现在你必须每400年重新加上一天。”

“所以每隔400年,没有闰日的世纪年,就会有一个闰日。这听起来很复杂,但却有着深刻的含义。

“在2000年,这是一个百年年,通常不会有闰日,但这是一个能被400整除的百年年,所以我们把闰日放回去了。”

看到了吗?简单。

多亏了教皇格列高利十三世,我们才有了一些数学规则来知道闰年何时到来。

他的“世纪规则”和“400年规则”规定了三个原则来决定是否要观察闰年。

原理一:能被4整除的年份有闰日。

原理二:能被100整除的年份没有闰日。

原理3:能被400整除的年份会加一个闰日。

这意味着1600年和2000年是闰年,但1700年、1800年和1900年不是闰年。

如果你还在纠结闰年是什么时候,那就记住,大多数时候,夏季奥运会都是在闰年举行的。

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