В новом выпуске проекта StarTalk астрофизик Нил Деграсс Тайсон и его бессменный соведущий Чак Райс разбирают, казалось бы, элементарный вопрос: что такое год? Однако за привычными 365 днями скрывается сложная система математических корректировок, астрономических циклов и исторического выбора, который человечество сделало в пользу сельского хозяйства, а не звезд.
📅 Почему календарный год — это удобная ложь 0:42
Согласно общепринятому определению, год — это время, за которое Земля совершает один полный оборот вокруг Солнца . Однако, как отмечает Нил Деграсс Тайсон, привычное нам число в 365 дней является лишь «социально-гражданским удобством» .
В реальности орбитальный период Земли не синхронизирован идеально с ее вращением вокруг своей оси. Когда мы празднуем наступление 1 января, планета фактически еще не завершила свой круг. По словам Тайсона, каждый раз, когда календарь перелистывается на новый год, Земля отстает от завершения полной орбиты примерно на шесть часов .
Чтобы не дробить сутки и не праздновать Новый год каждые четыре года в разное время (например, в полночь, затем в 6 утра, в полдень и в 6 вечера), человечество решило игнорировать эти «лишние» часы, пока они не накопятся в целые сутки .
- Високосный год: каждые четыре года накопившиеся 24 часа (6 часов × 4) возвращаются в календарь в виде 29 февраля .
- Ирония календаря: Чак Райс шутит, что этот «добавленный» день отдали самому короткому месяцу — февралю, который одновременно является Месяцем черной истории, подчеркивая, что даже с этой добавкой февраль остается «обделенным» .
🛠️ Математика Григорианской коррекции: когда 100 не равно 400 3:44
Система с добавлением одного дня каждые четыре года (Юлианский календарь) на самом деле является избыточной. Тайсон объясняет, что лишний отрезок времени составляет не ровно 6 часов, а чуть меньше . Из-за этого постоянное добавление високосного дня каждые четыре года приводит к «перекоррекции» — за столетие накапливается лишний день, которого быть не должно .
Чтобы сбалансировать «бухгалтерскую книгу» времени, были введены дополнительные правила:
- Каждое столетие високосный день должен отменяться.
- Однако и эта мера слишком радикальна, поэтому каждые 400 лет високосный день возвращается обратно .
Нил Деграсс Тайсон подчеркивает редкость этих событий на примере недавней истории. Год 2000-й был особенным: он делится на 400, поэтому в нем был високосный день . Напротив, в 1700, 1800 и 1900 годах 29 февраля отсутствовало, хотя они и делятся на четыре . Большинство людей, живших в 2000 году, ошибочно полагали, что это обычный високосный год, не осознавая сложности астрономического алгоритма, стоящего за этим .
🌓 Три лица одного года: Сидерический, Тропический и Аномалистический 7:35
Самый важный тезис Тайсона заключается в том, что «год» — понятие неоднозначное. Существует как минимум три способа измерить время обращения Земли вокруг Солнца, и мы выбрали тот, который удобнее для фермеров, а не для астрономов .
1. Тропический (сезонный) год 7:48
Это год, к которому привязан наш календарь. Его главная цель — закрепить смену времен года за конкретными месяцами. Человечество выбрало этот вариант, потому что исторически мы являемся аграрным обществом, для которого критически важно, чтобы сев и жатва происходили в одно и то же время года . Если бы мы не использовали коррекцию, весна постепенно начала бы выпадать на зимние месяцы.
2. Сидерический (звездный) год 8:29
Это время, за которое Земля возвращается в ту же точку пространства относительно далеких звезд . Сидерический год длиннее тропического. По мнению Тайсона, если бы мы жили по звездам, положение созвездий на небе в марте оставалось бы неизменным вечно, но сами сезоны начали бы «дрейфовать» по календарю .
3. Аномалистический год 9:46
Земля движется не по кругу, а по эллипсу. Точка максимального сближения с Солнцем (перигелий) сейчас приходится на начало января, а самая удаленная точка (афелий) — на июль . Однако этот эллипс сам медленно вращается в пространстве — это явление называется прецессией орбиты . Время между двумя прохождениями перигелия и есть аномалистический год, который также отличается по длительности от двух предыдущих .
В завершение дискуссии Тайсон отмечает, что разница между этими измерениями невелика и «сжульничать» с возрастом, выбрав другой тип года, не получится . Тем не менее, наш выбор тропического года — это осознанный приоритет климата и земных циклов над положением звезд в космосе .