Dlaczego raz na 4 lata mamy rok przestępny?

Dlaczego raz na 4 lata mamy rok przestępny?
Ryszard Tadeusiewicz Naukowiec AGH, absolwent myślenickiego LO

Luty w tym roku miał 29 dni. Dlaczego? Na odmierzanie czasu mają wpływ dwa ruchy obrotowe: obrót Ziemi wokół własnej osi oraz ruch obiegowy Ziemi wokół Słońca.

Ruch obrotowy Ziemi wyznacza długość trwania doby oraz jej podział na okres dnia i nocy. Doba ma 24 godziny, a zegary możemy regulować według ruchu obrotowego naszej planety, bo doba to okres, jaki upływa pomiędzy jednym, a drugim południem (momentem górowania Słońca).

Ale czas trwania doby nie jest równy czasowi jednego pełnego obrotu kuli ziemskiej! Na skutek tego, że Ziemia biegnie wokół Słońca – każdego dnia widzimy Słońce z innego punktu tej orbity, a więc znajduje się ono (z naszego punktu widzenia) pozornie w innym punkcie sfery niebieskiej. Fakt ten powoduje, że doba wyznaczana okresem między kolejnymi górowaniami Słońca, podzielona umownie na 24 godziny, jest dłuższa od okresu obrotu kuli ziemskiej, który trwa dokładnie 23 godziny 56 minut i 4 sekundy.

Długość roku wyznacza ruch obiegowy Ziemi wokół Słońca.

Czy zastanawialiście się Państwo kiedyś, co powoduje, że w naszej rachubie czasu bierzemy pod uwagę rok?

Otóż powodem jest nachylenie osi obrotu Ziemi do płaszczyzny orbity. Gdyby Ziemia wirowała wokół osi prostopadłej do tej płaszczyzny, to każdy dzień miałby tę samą długość (równą dokładnie połowie doby) i nie byłoby zmian pór roku. Wtedy obieg wokół Słońca manifestowałby się wyłącznie tym, że widzielibyśmy Słońce na tle kolejno różnych gwiazdozbiorów, co by interesowało wyłącznie astronomów.

Ponieważ jednak oś Ziemi jest nachylona, w trakcie obiegu Słońce raz mocniej ogrzewa północną, a raz południową półkulę. W efekcie mamy pory roku. Chcemy je przewidywać, stworzono więc pojęcie roku i przypisano do niego miarę w postaci określonej liczby dni. Problem polega jednak na tym, że podczas jednego obiegu wokół Słońca Ziemia zdąży się obrócić 365 razy – i kawałek.

No i z tym kawałkiem od stuleci jest ambaras!

Jeśli przyjmiemy, że każdy rok ma tę samą liczbę dni – to określone zjawisko przyrodnicze (na przykład początek wiosny) przypadać będzie na coraz to inny dzień roku. Początek wiosny zależy bowiem od położenia Ziemi na orbicie – a to wcale nie powtarza się co 365 dni!

Żeby zgrać te dwie miary czasu: dobę i rok, wprowadzono zasadę, że co 4 lata będzie jeden dodatkowy dzień. Tak powstały lata przestępne, wprowadzone przez Juliusza Cezara w 45 roku przed naszą erą. Jednak ta zasada też powoduje niedokładności, więc papież Grzegorz XIII dodał w 1582 roku regułę, że rokiem przestępnym nie jest rok, w którym zaczyna się nowe stulecie. Ale to także prowadziło do niedokładności, więc rok 2000 jednak był przestępny!