4.4: 日历
- Page ID
- 202933
学习目标
在本节结束时，您将能够：
- 了解不同文化间的日历是如何变化的
- 解释我们现代日历的起源
“今天是什么日期？” 是你可以问的最常见的问题之一（通常是在签署文件或担心是否应该开始学习下一次天文学考试时）。 早在数字手表、智能手机和健身手环显示日期的时代之前，人们就使用日历来帮助衡量时间的流逝。
日历的挑战
任何日历都有两种传统功能。 首先，它必须记录长时间内的时间，使人们能够预测季节的周期并纪念特殊的宗教或个人周年纪念日。 其次，为了对很多人有用，日历必须使用每个人都能同意的自然时间间隔，即由地球、月球，有时甚至是行星的运动所定义的时间间隔。 我们日历的自然单位是基于地球自转周期的日期；月份，基于地球的月相周期（见本章后面）；年份，基于地球围绕太阳的旋转时期。 困难源于这三个时期不相称的事实；这是一种奇特的说法，即一个时期不能平均地划分为其他任何一个时期。
顾名思义，地球的自转周期为1.0000 天（这里使用的是太阳日，因为这是人类体验的基础）。 月球完成其阶段周期（称为月份）所需的时间为29.5306天。 地球革命的基本时期，称为热带年，为365.2422天。 这些数字的比率不便于计算。 这是日历上的历史性挑战，不同文化以各种方式应对这一挑战。
早期日历
即使是最早的文化也关心时间和日历的保存。 一些有趣的例子包括青铜时代的人们在欧洲西北部，尤其是不列颠群岛留下的纪念碑。 保存最完好的古迹是巨石阵，距离英格兰西南部的索尔兹伯里约 13 公里（图\(\PageIndex{1}\)）。 它是由以同心圆排列的石头、沟渠和洞穴组成的复杂阵列。 碳测年和其他研究表明，巨石阵建于公元前2800年至1500年的三个时期。 在一年中的关键时刻（例如夏至和冬至），其中一些石头在升起和设置期间与太阳和月亮的方向对齐，人们普遍认为，纪念碑至少有一项功能与保存日历有关。
一千多年前蓬勃发展的中美洲玛雅人也关心时间的流逝。 他们的日历与欧洲的当代日历一样复杂，也许比欧洲的当代日历更复杂。 玛雅人没有试图将他们的日历与年份或农历月的长度准确关联起来。 相反，他们的日历是一个记录日子流逝和计算过去或未来的时间的系统。 除其他目的外，它还可用于预测天文事件，例如金星在天空中的位置（图\(\PageIndex{2}\)）。
古代中国人开发了一个特别复杂的日历，主要限于少数具有特权的世袭宫廷天文学家占星家。 除了地球和月球的运动外，它们还能够适应木星大约12年的周期，这是他们占星术系统的核心。 中国人仍然在12个 “年” 周期（龙年、猪年等）中保留了这个系统的某些方面，这些周期是由木星在十二生肖中的位置定义的。
我们的西方历法源自悠久的计时历史，从苏美尔人开始，至少可以追溯到公元前二千年，一直延续到公元前八世纪左右的埃及人和希腊人。 这些日历最终导致了朱利叶斯·凯撒（Julius Caesar）推出的朱利安历法，该年大约为365.25天，相当接近365.2422的实际值。 罗马人通过宣布年份为每年 365 天（每四年除外）来实现这个近似值。 闰年将增加一天，使其长度达到366天，因此朱利安历法中每年的平均长度为365.25天。
在这个日历中，罗马人放弃了几乎不可能完成的任务，即试图将日历建立在月球和太阳的基础上，尽管从我们的月平均长度约为30天这一事实中可以看出较旧的月球系统的痕迹。 但是，其他文化仍在使用农历，例如，伊斯兰历仍然主要是月历而不是太阳历。
格里高利日历
尽管朱利安历法（由早期的基督教会采用）取得了长足的进步，但其平均年份仍与真实年份相差约11分钟，这个数字在过去的几个世纪中积累起来是一个明显的错误。 到1582年，每年那11分钟加起来就等于春季的第一天发生在3月11日，而不是3月21日。 如果允许这种趋势继续下去，基督徒的复活节庆祝活动最终将在初冬举行。 伽利略的当代教皇格雷戈里十三世认为有必要进行进一步的日历改革。
公历改革包括两个步骤。 首先，必须从日历中删除10天才能将春分恢复到3月21日；根据公告，1582年10月4日的次日变成了10月15日。 新公历的第二个特征是改变了闰年的规则，使该年的平均长度更接近热带年。 格雷戈里颁布法令，从此以后，每四个世纪中有三年（根据朱利安历法，都是闰年）将是常见的年份。 规则是，只有可被400整除的世纪年才是闰年。 因此，在公历中，1700、1800 和 1900（均可被 4 整除但不能被 400 整除）不是闰年。 另一方面，1600年和2000年均可被400整除，是闰年。 这个格里高利年的平均长度为365.2425个平均太阳日，正确为3300年中的大约1天。
天主教国家立即将格里高利改革付诸实施，但东方教会国家和大多数新教国家直到很久以后才采纳该改革。 1752 年，英格兰和美国殖民地终于做出了改变。 根据议会法令，1752年9月2日，随后是9月14日。 尽管通过了特别法律以防止房东收取9月份整整一个月的租金之类的滥用行为，但骚乱仍然存在，人们要求退还12天。 直到布尔什维克革命时期，俄罗斯才放弃朱利安历法。 然后，俄罗斯人不得不省略13天才能与世界其他地区保持同步。 因此，共产党人上台的1917年十月革命（旧日历）周年纪念日最终在11月（新日历）庆祝，自共产主义垮台以来，这一差异可能并不那么重要。
摘要
日历的根本问题是协调日、月和年无与伦比的长度。 大多数现代日历，从公元前一世纪的罗马（朱利安）日历开始，都忽略了月份的问题，而是专注于通过使用闰年等惯例来实现一年中的正确天数。 如今，世界上大多数国家都采用了1582年建立的公历，同时想方设法与较旧的农历月制共存。