• РЕГИСТРАЦИЯ

Когда кончатся високосные годы?

12 1860

Казалось бы, почему високосные года должны закончиться? Ведь мы привыкли, что один раз за четыре года февраль удлиняется на один день, этот год называется високосным, а умы человечества захлестывает волна суеверий.

Однако оказывается тут вообще не все так просто. Оказывается в календаре не всегда были високосные годы, и что интереснее, они не всегда будут нужны...

Годы бывают разные.

Мы привыкли считать за год 365 дней, но тот год, что соответствует смене сезонов (солнечный, или тропический) по состоянию на 2000-й длится чуть дольше — 365,2421897 суток. Для удобства еще при Юлии Цезаре раз в четыре года в феврале стали вставлять дополнительный день. Без этого сезоны поползли бы назад по календарю, смещаясь за 100 лет на 24–25 дней. В результате всего за четыре века декабрь из первого зимнего месяца стал бы последним летним.

Благодаря реформе Юлия Цезаря средняя продолжительность календарного года увеличилась до 365,25 суток, что гораздо ближе к тропическому году. Тем не менее разница 0,00781 суток, или 11,2 мин., постепенно накапливалась: каждые 128 лет юлианский календарь на сутки отставал от цикла смены сезонов.

Проще говоря: юлианский календарь точнее соответствует природным циклам, но год в среднем получается немного длиннее, чем нужно.
В 1582 году, когда сдвиг дорос до десяти дней, Папа Григорий XIII санкционировал календарную реформу. В результате три раза в 400 лет стали пропускать "лишние" високосные годы. По этому новому стилю средняя продолжительность календарного года за 400 лет составляет 365,2425 суток, что отличается от тропического года всего на 27 с, а суточное (86,4 тыс. с) отклонение накапливается только за 3223 года.

Новый стиль приняли не сразу и не везде. Например, Русская православная церковь до сих пор отмечает праздники по юлианскому календарю. Если ничего не изменится, то в XXII веке православное Рождество "переедет" на 8 января. Столь отдаленное изменение кажется сейчас не стоящим внимания. Тем поразительнее, что в XVI веке от календарной проблемы не отмахнулись, а взяли и разобрались с ней, да так, что весь мир по сей день пользуется этим решением. Умели же люди мыслить в масштабе столетий!


 

Проще говоря: в григорианском календаре чуть меньше (на 3%) високосных годов, чем в юлианском, поэтому он еще точнее соответствует природным циклам, но все же не идеально.

Задания потомкам

Возьмем пример с тех реформаторов и посмотрим, когда нам потребуются новые изменения. Первая точка — 4800-й год, примерно через 3200 лет после григорианской реформы. По новому стилю этот год должен быть високосным, как все годы, которые делятся на 400. Но раз в 3200 лет от этого правила надо отступать, чтобы компенсировать набежавшее отклонение. "Новейший" стиль будет вводить високосные годы так:

1. если номер года делится на четыре, то он високосный;
2. но если при этом он оканчивается двумя нулями, то нет;
3. но если при этом он делится на 400, то високосный;
4. но если при этом он делится на 3200, то нет.

Здесь первое правило соответствует юлианскому календарю, следующие два — григорианской реформе, а четвертое делает среднюю (за 3200 лет) продолжительность календарного года равной 365,2421875 суток. Это всего на 0,19 с отличается от тропического года, и теперь суточная поправка понадобится только через полмиллиона лет.

Проще говоря: чтобы сделать календарь точнее, раз в 3200 лет нужно убрать еще один "лишний" високосный год.

Однако гораздо раньше мы столкнемся с влиянием эффектов, о которых во времена Папы Григория даже не догадывались.

Вплоть до XX века в службах времени использовали в качестве эталона период вращения Земли вокруг своей оси. Но уже в XIX веке было известно, что он непостоянен. Как волчок рано или поздно останавливается, так и Земля притормаживает, хотя и не испытывает трение в опоре (опоры у нее нет) и сопротивление воздуха.

Основная причина замедления вращения планеты — приливные силы. Притяжение Луны создает на Земле два приливных горба. Когда морская приливная волна, движущаяся вместе с Луной, достигает берега, она отдает ему часть своего импульса и немного притормаживает Землю. И так дважды каждый день. Вдобавок приливные силы действуют и на толщу планеты, отчего кора каждый день поднимается и опускается на несколько десятков сантиметров. На внутреннее трение пород, которым сопровождаются эти движения, также расходуется энергия вращения Земли.

Наконец, планета отдает энергию самой Луне. Земля вращается быстрее, чем Луна движется по орбите. Из-за этого приливная волна немного опережает наш спутник и притягивает его не только вниз, но и вперед, то есть разгоняет. А при разгоне спутник переходит на более высокую орбиту — Луна удаляется от нас примерно на 3,3 см в год, а вращение Земли, соответственно, замедляется.



В итоге за счет лунных и в меньшей степени солнечных приливов период вращения Земли увеличивается в среднем на 1,7 мс за столетие (оценки варьируются от 1,4 до 2,3 мс в зависимости от числа столетий, по которым производится усреднение). Эта величина кажется ничтожной, но лишь до тех пор, пока мы не учтем, что она добавляется к каждому обороту Земли. Если сравнить вращение Земли в наше время и 100 лет назад, то сейчас Земля отстает примерно на 0,6 с в год.

На это вековое замедление вращения Земли накладываются сопоставимые по величине, а порой и более значительные периодические и нерегулярные колебания. Их причины — сезонная атмосферная циркуляция и перераспределение водных масс, землетрясения и вулканические извержения, таяние ледников и последующие поднятия земной коры, вариации солнечной активности и процессы в глубоких недрах Земли.

Чтобы согласовать астрономическое время, определяемое по вращению Земли, с самыми точными часами, что есть в нашем распоряжении, — атомными, Международная служба вращения Земли иногда вставляет в счет времени "високосную" секунду (секунду координации). Решение об этом принимается "в ручном режиме" по актуальным данным. Секунду координации добавляют либо 31 декабря перед самой новогодней полуночью, и тогда правильные часы должны показать 23:59:60, либо в такое же время 30 июня. Последний раз это делалось в декабре 2016 года.

Проще говоря: Земля вращается вокруг своей оси с переменной скоростью, поэтому иногда ко времени приходится добавлять секунду; в среднем это делается чуть чаще, чем раз в два года.

Через миллионы лет...

И все же на больших отрезках времени длительность суток уверенно растет. Где-то через 35 тыс. лет они удлинятся примерно на полсекунды, из которых за 400 лет будут складываться целые сутки — потребность в високосных 400-х годах пропадет. С нашего "новейшего" календаря нужно будет перейти на упрощенный григорианский, то есть високосными будут все годы, чей номер делится на четыре и при этом не оканчивается двумя нулями. Причем это может случиться даже раньше, поскольку наряду с удлинением суток в нашу эпоху (на интервале ±10 тыс. лет) сокращается и длительность тропического года — примерно на полсекунды в столетие. Если этот тренд сохранится, то на упрощенный календарь придется переходить всего через 15–20 тыс. лет.

Проще говоря: сутки становятся все длиннее, а тропический ("природный") год, наоборот, короче, поэтому через десятки тысяч лет каждый четвертый год будет високосным, кроме одного в самом конце столетия.

Примерно через полмиллиона лет високосные годы станут нужны только раз в пять лет, а сутки к тому времени удлинятся на 5–10 с. Наконец, где-то через 2–4 млн лет надобность в високосных годах отпадет вовсе: оборот вокруг Солнца будет совершаться ровно за 365 суток. Правда, эти сутки будут уже почти на минуту длиннее современных. В прошлый раз такое целочисленное совпадение имело место около 10 млн лет назад, когда сутки были минуты на три короче и в году их укладывалось 366.
Проще говоря: сутки будут делаться еще длиннее, а тропический ("природный") год — короче, поэтому через сотни тысяч лет високосный год понадобится раз в пять, а не четыре года; через несколько миллионов лет високосные годы вообще будут не нужны.

К сожалению, на отрезках времени в десятки миллионов лет и больше нельзя прогнозировать изменения продолжительности года, поскольку невозможно точно рассчитать движение всех планет Солнечной системы и их взаимные гравитационные возмущения (другие факторы, например уменьшение массы Солнца, играют незначительную роль). В отсутствие точных моделей принято считать, что на больших интервалах времени год не испытывает значительных изменений, иначе это было бы заметно в горных породах — летописи прежних времен.

На вопрос о том, в каком темпе замедлялось вращение Земли в далеком прошлом, пока тоже нет точного ответа, исследования продолжаются. Во многом это зависит от эволюции системы Земля — Луна. Ведь в прошлом Луна была ближе, а значит, сильнее были приливы и их тормозящее воздействие.

По одной из недавних оценок, за последние 1,5 млрд лет в году стало примерно на 100 суток меньше, а значит, если бы динозавры пользовались календарем, им пришлось бы раз десять вводить и отменять високосные годы. Нам это тоже предстоит, если мы собираемся прожить на Земле сопоставимое время.

Александр Сергеев

https://nauka.tass.ru/nauka/74...

Я - гражданин Солнечной системы

Загримированный

«Вата! Посконная вата и это клинический факт», - вот какая досадная мысль билась в неугомонном мозгу именитого питерского актёра Глеба Михайловского по поводу присланного из Москвы ново...

Давненько Навальный не защищал террористов, а тут «Сеть»!

Как известно, опальный Навальный у нас любитель беспорядков и всякого рода деструктивных группировок. Поэтому и он вступился за членов «Сети», которые готовили теракты по всей стране. Алешка в обнимку...

Эксперт: Россия способна сама достроить «Северный поток-2»

С очередным хвастливым заявлением, что Соединенным Штатам удалось добиться своей цели и «Северный поток-2» не будет достроен, выступил министр экономики США Дэн Бруйетт. По его словам, ...

Ваш комментарий сохранен и будет опубликован сразу после вашей авторизации.

0 новых комментариев

    TotSamiySunny 15 февраля 16:17

    Лидар OSIRIS-REx отказал во время съемки астероида Бенну

      University of Arizona Из-за сбоя в работе лазерного высотомера межпланетной станции OSIRIS-REx, который произошел во время пролета над областью «Скопа» на астероиде Бенну, все полученные детальные фотографии поверхности могут оказаться низкого качества. Сейчас специалисты анализируют имеющиеся данные, чтобы оценить функциона...
    126
    TotSamiySunny 14 февраля 22:14

    На МКС пройдут эксперименты для российских университетов

    На МКС пройдут эксперименты для российских университетов, в частности системы мониторинга лесных экосистем для МГТУ имени Баумана в рамках программы «Дубрава». Об этом пишет ТАСС со ссылкой на директора департамента реализации проектов Объединенной ракетно-космической корпорации (ОРКК) Андрея Диваева. На сайте университета говорится, ...
    224
    TotSamiySunny 14 февраля 21:27

    Соленая вода периодически появляется на Марсе

    Возможность существования воды в жидком виде на поверхности Марса была впервые доказана в 2000 году, когда космический аппарат Mars Global Surveyor обнаружил на красной планете каналы, сформированные потоками тогда еще неопознанной жидкости. В дальнейшем присутствие на планете больших запасов воды и льда было предсказано марсоходом “Феникс”, который работа...
    349
    TotSamiySunny 14 февраля 21:21

    Двойной астероид Ультима Туле оказался менее плоским, чем считали ученые

    Двойной астероид Ультима Туле оказался менее плоским, чем считали ученые. Об этом свидетельствуют новые данные, отправленные на Землю зондом New Horizons. Исследование опубликовано в журнале Science.   Ультима Туле расположен недалеко за орбитой Плутона, а его размер составляет от 25 до 45 км. Астрономы впервые обнаружили космическое тело с по...
    274
    TotSamiySunny 14 февраля 15:15

    Соленая вода периодически появляется на Марсе

    Возможность существования воды в жидком виде на поверхности Марса была впервые доказана в 2000 году, когда космический аппарат Mars Global Surveyor обнаружил на красной планете каналы, сформированные потоками тогда еще неопознанной жидкости. В дальнейшем присутствие на планете больших запасов воды и льда было предсказано марсоходом “Феникс”, который работа...
    227
    TotSamiySunny 11 февраля 17:36

    Формирование Космических сил США: «с чистого листа»

    20 декабря 2019 г. президент США подписал приказ о формировании Космических сил, которым предстоит объединить несколько уже существующих структур и включить новые. За прошедшие недели в Пентагоне успели провести некоторые необходимые мероприятия в этом направлении, а также составить планы на будущее и определить основные черты и задачи нового рода войск.   ...
    247
    TotSamiySunny 10 февраля 13:55

    На МКС хотят построить космический отель

    Первый космический отель для богатых туристов может появиться на земной орбите уже к 2025 году в составе Международной космической станции. Для того, чтобы толстосумы планеты могли полюбоваться живописными видами на Землю, NASA заключило исторический договор с частной компанией Axiom Space. Эксперты уверены, что строительство уникального в своем роде отеля на низ...
    237
    TotSamiySunny 6 февраля 20:00

    Великобритания готова опубликовать секретные данные об инопланетянах

    Существует ли внеземная жизнь? Пожалуй, этот вопрос можно считать одним из самых популярных по количеству запросов в поисковых системах Google или Яндекс. Словно пытаясь еще больше раззадорить массы, правительства разных стран чаще всего попросту помещают все упоминания об НЛО и других малоизученных объектах под гриф “совершенно секретно”, окружая сит...
    1354
    TotSamiySunny 3 февраля 22:01

    «Глазное яблоко»: как устроен новый тип экзопланет и почему он так жутко выглядит

    Группа астрономов допустила, что во Вселенной существует еще один тип экзопланет — «глазное яблоко», которое не крутится вокруг своей оси и находится всегда одной стороной к материнской звезде. Ученые пока лишь математически рассчитали возможное существование таких планет, однако этот тип уже достаточно подробно расписан. «Хайтек» ра...
    2048
    TotSamiySunny 3 февраля 16:15

    Запуск «Джеймса Уэбба» предложили перенести еще на четыре месяца

      NASA Работы по космическому телескопу «Джеймс Уэбб» вряд ли будут завершены к марту 2021 года, поэтому его запуск необходимо перенести на четыре месяца. К такому выводу пришла Счетная палата США в своем отчете по проекту. Точная дата старта миссии будет объявлена в мае этого года, сообщается на сайте федерального агентства. &l...
    148
    TotSamiySunny 3 февраля 09:57

    Найдена звезда, вращающая вокруг себя пространство и время

    Один из принципов общей теории относительности Эйнштейна состоит в том, что любое вращающееся тело во Вселенной волочит за собой и саму близлежащую ткань пространства-времени. Для того, чтобы обнаружить подобное явление вблизи Земли, ученым требуются дорогостоящие устройства в виде гравитационных зондов, сообщает портал sciencealert.com. К счастью для нас, во Все...
    1525
    TotSamiySunny 2 февраля 19:12

    Знаменитый телескоп «Spitzer» официально завершил свою работу. Чем он нам запомнится?

    Спустя 6002 дня после своего запуска в околоземное пространство, один из самых эффективных телескопов НАСА Spitzer, официально завершает свою работу. 30 января 2020 года Центр управления полетами загрузил оставшиеся данные устройства и отправил последнюю команду о переходе телескопа в безопасный режим. В 14:34 по местному времени руководитель проекта Джозеф Хант офици...
    248
    TotSamiySunny 30 января 20:10

    Взломать iPhone легче, чем Android-смартфон

    Споры между владельцами "Яблок" и "Андроид", кажется, никогда не закончатся. Каждый хвалит свою операционную систему. А в США не так всё однозначно. Там с "Яблоками" можно делать все,что угодно, а с Андроид-смартфонами - нет. В случае со смартфонами Apple правительство США применяет специальные устройства, которые позволяют взломат...
    1492
    TotSamiySunny 30 января 17:47

    Астрономы-любители из Финляндии открыли новый вид северного сияния

    Северное сияние уже давно очаровывает публику и экспертов. Но самое удивительное, пожалуй, заключается в том, что существует несколько разных видов этого атмосферного явления. Так, 29 января университет Хельсинки объявил, что группа астрономов-любителей открыла новую форму северного сияния, которая получила название “дюны”. Эта форма атомов кислорода, кото...
    317
    TotSamiySunny 30 января 17:29

    "Стартапер" из Одессы, возглавивший Госагентство по космосу Украины, продавал "бесплатные" учебники

    Кабмин на своем заседании 24 января назначил, среди прочих, нового главу Госагентства по космосу Украины (Госкосмос). Им стал 36-летний бизнесмен-стартапер из Одессы Владимир Усов.   В украинском космосе крутятся миллиарды В сферу управления Госкосмоса входит 21 предприятие, включая знаменитый "Южмаш". По итогам девяти месяцев 2019 год...
    587
    TotSamiySunny 30 января 17:21

    Астрономы получили самое детальное изображение фотосферы Солнца

    Изображение фотосферы Солнца, полученное на DKIST. На врезке показан размер штата Техас для сравнения. NSO/NSF/AURA Астрономы, при помощи самого большого наземного солнечного телескопа DKIST получили наиболее детальное изображение фотосферы Солнце на сегодняшний день. На нем можно различить объекты размером до 30 километров, сообщается на сайте обс...
    984
    TotSamiySunny 30 января 12:44

    В Чехии программисты за два дня бесплатно сделали сайт, на который министр хотел потратить €16 млн

    В Чехии программисты бесплатно разработали сервис по продаже электронных разрешений на проезд по платным скоростным трассам, на который министр транспорта Владимир Кремлик собирался потратить почти 16 миллионов евро. Министра отправили в отставку. Открытого конкурса на создание интернет-магазина и приложений для...
    1984
    TotSamiySunny 29 января 18:25

    Американцы в 2020 году проведут четыре испытания гиперзвуковых планеров

      Raytheon Министерство обороны США запланировало на 2020 год проведение по меньшей мере четырех испытаний прототипов гиперзвуковых планеров. Как пишет Bloomberg, испытания будут проходить образцы вооружений, разрабатываемые американскими компаниями Lockheed Martin и Raytheon. Сегодня разработкой гиперзвуковых планеров официа...
    403
    TotSamiySunny 29 января 15:38

    Черные дыры могут отражать эхо

    Когда две нейтронные звезды столкнулись далеко в космосе, гравитационные волны, возникшие от столь мощного сотрясения, направились в сторону Земли. Проделав путь в несколько миллионов и миллиардов километров, волны были обнаружены в 2017 году, когда ученые, просматривая записи гравитационных волн, нашли доказательства существования черной дыры, нарушающей все законы ф...
    437
    TotSamiySunny 29 января 13:56

    G7: биткоин провалился в качестве средства платежа и сбережения

    Биткоин и другие криптовалюты не стали «надежным и привлекательным» средством платежа и сбережения, но потенциал есть у стейблкоинов. Об этом говорится в докладе “Большой семерки” (G7). Группа, в которую входят США, Япония, Германия, Франция, Великобритания, Италия и Канада, опубликовала отчет о стабильных монетах. Авторы документа призн...
    716
    Служба поддержи

    Яндекс.Метрика