p Feliz 29 de fevereiro! Não acontece com muita frequência, então certifique-se de que você goste. p Mas por que temos esses dias extras? Nós vamos, se não, as estações mudariam gradualmente ao longo do calendário. Em vez de meados do verão no hemisfério sul caindo por volta de 21 de dezembro, chegaria em janeiro, então fevereiro, e assim por diante. Depois de alguns séculos, o verão australiano terminaria em julho!

p Mas o que exatamente é um ano? A resposta mais simples é quanto tempo leva para a Terra orbitar o sol. Na escola, todos nós aprendemos que isso significa 365 dias. Bom e simples, direito?

p Só há um problema:existem várias definições diferentes para um ano.

p O ano sideral

p O "ano sideral" é a definição clássica de sala de aula. É o tempo que a Terra leva para completar uma volta em relação ao Sol e retornar exatamente ao mesmo lugar em sua órbita, julgado pela posição do Sol em relação às estrelas de fundo.

p Mas um ano sideral não leva 365 dias. Em vez, leva 365,256 dias.

p Então, há outro problema. Além de girar em seu eixo (o que nos dá dia e noite), nosso planeta também balança. Mais precisamente, Eixo da Terra "precessa, "girando uma vez a cada 26, 000 anos ou mais, como um pião oscilante.

p Isso é importante porque a direção em que aponta o eixo da Terra é o que controla as estações. Quando o hemisfério sul aponta para longe do Sol, experimentamos nosso inverno do sul, enquanto o hemisfério norte vê o verão, e vice-versa.

p Mas a precessão (oscilação) do eixo da Terra significa que em 13, Tempo de 000 anos, as direções seriam o oposto de hoje. Hoje, o Pólo Sul está inclinado em direção ao Sol durante o solstício de verão, mas em 13, 000 anos ele estaria inclinado para longe (solstício de inverno) no mesmo lugar na órbita da Terra.

p Isso significa que, ao longo de milhares de anos, o local em que experimentaríamos o solstício de inverno ou o solstício de verão na órbita da Terra mudaria. Em outras palavras, se amarrássemos nosso calendário ao ano sideral, as estações ainda mudariam no calendário!

p O ano tropical

p Felizmente, temos outra forma de definir um ano que pode resolver esse problema. Em vez de medir o tempo exato que leva para orbitar o Sol, em vez disso, podemos medir o tempo entre o equinócio vernal de um ano e o próximo.

p O equinócio vernal é o ponto na órbita da Terra onde o Sol se move do hemisfério sul de nosso céu para o hemisfério norte. Todos os anos, cai em ou por volta de 21 de março.

p O tempo entre um equinócio e o próximo é chamado de "ano tropical, "e é ligeiramente mais curto do que o ano sideral. Ele chega a 365,24219 dias.

p Essa diferença é muito pequena (cerca de 20 minutos), mas equivale à quantidade de precessão do eixo da Terra naquele tempo - pouco menos de 1/26, 000 de uma volta completa.

p Pulando para o futuro

p Mas o que tudo isso tem a ver com anos bissextos? Nós vamos, porque o ano tropical não tem exatamente 365 dias, a data do equinócio vernal (e solstício de verão, meio do inverno, e qualquer outro evento sazonal que você queira nomear) será gradualmente alterado pelo calendário. Se cada ano tivesse 365 dias, esses eventos cairiam gradualmente cada vez mais tarde no calendário - em 0,24219 dias por ano.

p Isso não parece muito, mas iria aumentar. Depois de 100 anos, as datas desses eventos seriam 24 dias depois. O calendário ficaria desalinhado com as estações.

p Para remediar isso, temos anos bissextos, em que adicionamos um único dia à duração do ano. Se tomarmos um único período de quatro anos, e calcular a duração média do ano, temos 365,25 dias, que é muito parecido com a coisa real. Mas ainda não está perto o suficiente.

p O calendário juliano

p Essa aproximação funcionou bem o suficiente por um longo tempo. Em 45BC, o predecessor do calendário moderno começou. Conhecido como calendário juliano, foi introduzido por Júlio César.

p O calendário juliano implementou um processo de anos bissextos:a cada quatro anos, sem falhar, haveria um dia extra no final de fevereiro.

p Houve alguns problemas na implementação deste novo calendário - e por algumas décadas, anos bissextos foram adicionados incorretamente a cada três anos. As coisas foram resolvidas até 12AD, e a partir de então, todo quarto ano tinha um ano bissexto.

p Mas em meados de 1500, os erros estavam novamente começando a se acumular. Lembre-se de que esta abordagem dá uma duração média anual de 365,25 dias, enquanto o verdadeiro ano tropical é de 365,24219 dias.

p Depois de um milênio e meio, essa pequena diferença resultou nas datas dos solstícios flutuando em dez dias no calendário.

p O calendário gregoriano

p Para corrigir esse desvio muito lento, um novo calendário foi criado na segunda metade do século XVI. Nomeado após o Papa Gregório XIII, o calendário gregoriano foi lançado em 1582.

p Mudou as datas do ano, movendo os solstícios de volta ao lugar pretendido. Em seguida, ajustou a maneira como os anos bissextos eram tratados, para garantir que essas datas não mudem novamente no futuro.

p A pequena mudança foi que os anos bissextos que eram "anos do século" (anos que terminam em 00) tinham que ser divisíveis por 100 e 400. Se o ano pode ser dividido por 100, mas não por 400, não é um ano bissexto.

p Tomemos os anos do século 1900 e 2000 como exemplos. 1900 é divisível por 100, mas não por volta dos 400. Portanto, 1900 não foi um ano bissexto.

p Por contraste, 2000 pode ser dividido por 100 e 400, então permaneceu um ano bissexto, e é chamado de "ano bissexto do século".

p Então, no final do século 19, a sequência de anos bissextos foi:1892, 1896, 1904, 1908. Mas no final do século 20, anos bissextos continuaram sem interrupção (1992, 1996, 2000, 2004).

p O que isto significa? No antigo calendário juliano, ocorreram 100 anos bissextos a cada 400 anos. Mas no calendário gregoriano, temos apenas 97 para cada 400 anos.

p Isso dá um ajuste extraordinariamente bom para a duração do ano tropical. A duração média de um ano no ciclo gregoriano de 400 anos é de 365,2425 dias. Isso é quase (mas não exatamente) exatamente um ano tropical - na verdade, os dois diferem em apenas 26,8 segundos.

p Isso é perto o suficiente para que não tenhamos que nos preocupar com a mudança das estações no calendário nos próximos milhares de anos. p Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.