四年一度的229!最早的閏年記錄,可以追溯至兩千年前的古埃及

地球一瞬,世界各地正發生這些大小事。

註:本文為單一事件快訊報導,非深度文章

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先跟大家講一個小故事,去年飛行船在製作《地球漫遊曆》時,一開始不小心將盒子上的英文名稱寫成「365 Days Calendar」。幸好到了校稿階段,船員們想起了2024年是四年一度的「閏年」!有366天!於是趕緊修改,成功避免悲劇發生。(趁機打個廣告,還沒購買《地球漫遊曆》的小隊員這邊請,扎扎實實366天的內容真的不能錯過!)

回到正題,我們現在使用的陽曆中,每過四年迎來一個閏年的規則,從羅馬帝國時期就確立,已流傳千年之久。不過在更早以前,各地的人們也早已發現閏年的必要,因此世界各地古文明的曆法中,都可以發現類似的規則,包括中國的農曆、希伯來曆、維克拉姆曆等等。

那麼你可能會好奇,四年一度閏年的規則,最早可以追溯到什麼時候?根據現階段具備的史料證據,閏年的歷史至少可以回溯到距今2,262年前的古埃及

先為大家複習「閏年」的規則

在開始考古前,先為大家複習一下,究竟我們為什麼需要閏年。

如果沒有遇到閏年,我們一般過的「平年」,每年共有365天;不過根據科學家計算,地球太陽公轉一圈的精準時間,其實是365.2422天。也就是說,實際上一年的長度,大約是365又四分之一天。

因此,若以365天為一年,每四年過後,人們度過的時間就會比地球實際公轉的週期,少掉整整一天。於是人們決定,每四年中會有一個366天的閏年,以調節這個時間差。若想知道哪一年會是閏年,只要將西元年份除以4,能夠整除即屬於閏年。

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不過,若以四年一閏的規則計算,每四年我們會度過1,461天;而地球公轉四圈的精確時間,卻是1,460.9688天,兩者仍存在些微差距。所以在西元1582年時,當時的教皇格列哥里十三世宣布改曆,透過一套新的閏年規則,將原本的「四年一閏」改為「400年97閏」,減少閏年次數,使每年的平均天數變成365.2425天,更加縮小與公轉週期的誤差。

這套新規沿用至今,成為大家熟知的「公曆」。公曆對閏年的計算方式如下:

  • 西元年份不是4的倍數,為365天的平年。例如:2023年、1998年。

  • 西元年份是4的倍數,但不是100的倍數,為366天的閏年。例如:2024年、2008年。

  • 西元年份是100的倍數,但不是400的倍數,歸為平年。例如:1800年、1900年。

  • 西元年份是400的倍數,則屬於閏年。例如:1600年、2000年。

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四年一閏最早的紀錄:卡諾帕斯法令

我們現在使用的閏年方式,源自羅馬帝國時期制定的曆法;不過,根據目前可以找到的歷史證據,「四年一閏」的規則,其實早在西元前238年的古埃及就曾留下紀錄。

西元1866年,一群德國學者在古埃及城市塔尼斯,發現一塊刻有古埃及象形文字與古希臘文的石碑。經過破解,考古學者確認石碑上的內容,為法老托勒密三世於西元前238年所頒布的一項法令,並將之命名為「卡諾帕斯法令」(Decree of Canopus),內容包括對法老事蹟的讚揚、軍事遠征描述等。

特別的是,卡諾帕斯法令的其中一段,提到了在曆法中加入四年一度閏年的指示:

「為了使季節能夠與宇宙的規律相符,且避免一些應在冬季舉行的國家慶典,可能轉移至夏季,因為太陽的位置每四年就會改變一天......從現在開始,新年前原本的5個特殊日,每四年將增加一天,作為榮耀神的節日,藉此讓所有人知道,從前在季節與年份安排上的缺陷,以及大家對於天體運行的認知,已經被仁慈的神糾正和改善。」

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古埃及人的智慧,天狼星給的!

當時的埃及使用的曆法中,將一年分為12個月、每個月30天,共360天;表訂360天以外,每年新年前夕還會多出5個「額外日」(Epagomenal Days),作為紀念埃及各大神祇的節日,並使得每年的時間變成與公轉週期更接近的365天。

由於古埃及人會藉著密切觀察天狼星的位置,判斷尼羅河氾濫的時間,他們逐漸發現曆法與天狼星運行的規律出現誤差,曆法的季節與實際的四季差異越來越大;古埃及人進一步得出,地球公轉一周的實際長度,更接近365又四分之一天。而「卡諾帕斯法令」即為古埃及人對宇宙的精確洞察,留下最早的文字紀錄。

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不過,這項法令最終並未成功改變埃及人的曆法。據《國家地理雜誌》報導,專家猜測有可能是遭到當時主管曆法的祭司反對,不願改變他們的祭祀傳統,因此「四年一閏」的規則並未落實。一直到羅馬帝國時期,此項閏年規則才正式被納入公定曆法中。

除了閏年,秒數也需要閏一閏

即使經過多次修正,人類曆法時間與宇宙運行仍會存在些許落差。我們現在使用的公曆,與最最精準的公轉週期,仍存在些微誤差,約每3,200年會相差一日。不過,由於距離人類真正受影響的時間,仍有千年之遙,地球的公轉速度也可能變動,因此目前科學家尚未針對此差距至訂新規。

為了追隨宇宙運轉的時間,人類除了閏年的規則外,其實還有「閏秒」存在!由於地球自轉每一圈的速度都不太一樣,一天並非總是精準的24小時、86,400秒;此外,由於受到月球引力影響,地球自轉速度的整體趨勢越轉越緩慢,基本上每過100年,就會增加1.6毫秒。因此,科學家不時會視情況增加「閏秒」。自1972年以來,閏秒已添加27次,最近一次於2017年元旦發生。

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不過,對於需要極度精準、不可中斷的各種系統,閏秒很容易產生問題,例如2012年閏秒時,Mozilla、Reddit、LinkedIn等網站系統就因產生時間錯誤暫時當機。因此,國際度量衡局(BIPM)於2022年表示,經過國際共同討論,閏秒最晚會在2035年取消,即將邁入歷史。

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