以分点作为参照的年

回归年的英文名称为Tropical Year。太阳在天球上的位置可用黄经表示,黄经的起算参照与分点有关;太阳黄经增加一整周,即360度,构成回归年的基本定义。这个参照把年与二分、二至所体现的季节循环联系起来,而不是只问地球相对遥远恒星是否转回同一方向。

日常说“一年四季又回来了”,能够帮助理解这种联系,但实际天气并不是回归年的定义。某地暖冬、晚春或雨季变化,不会因此改变天文学采用的年长;后者依据天体运动和坐标约定,而不是气温曲线确定。

参考:[1] [2]

平均值与两次春分间隔

现代附近常用的平均回归年约为365.2422日,也就是365日再加约五小时四十九分。这里的“约”和“平均”都很重要:精密数值与所考察的历元、运动模型有关,并非在所有历史时期完全不变的自然常数。

平均回归年也不能直接等同于任意两次相邻春分之间的实际间隔。以春分、秋分或至点为起止所得到的周年间隔并不完全相同,也会逐年变化。因此,列出某年春分到下一年春分的时长,是在讨论特定事件间隔,不是在重新给平均回归年下一个永久定义。

参考:[2] [1]

与恒星年和儒略年的区别

恒星年使用相对于背景恒星的固定参照系,现代附近比回归年长约二十分钟。两者差异源于计量地球公转时选择的参照不同,并不表示地球同时沿两条不同的轨道运行。涉及季节的历法与涉及固定方向的轨道比较,因而可能需要不同的“年”。

儒略年则是约定为365.25日的时间单位,长度固定。这一数字与儒略历每四年增加一日的平均年长相同,但它不是每个实际历年的天数,更不是回归年的精确定义。写“若干年”用于精密计算时,必须交代采用的是哪一种。

参考:[1]

置闰是在整数日中作近似

历年的天数必须是整数,而回归年的平均长度不是整数。若太阳历总是安排365日,日期与季节便会逐渐错开。周期性增加闰日,可以让历年的长期平均值接近所要追随的季节周期,但不能要求每一个历年都与天文年等长。

格里高利历在四百年中安排九十七个闰日,平均年长为365.2425日;儒略历的平均值则是365.25日。前者较接近现代平均回归年,但历法规则与天体运动仍是不同层次。不能仅用一项当前平均值,宣称某种固定规则能够永远无误差地追踪全部季节时刻。

参考:[3] [2]