La ciencia detrás del año bisiesto
29 febrero, 2020
Una vez cada cuatro años en febrero, somos recompensados con un pequeño regalo: un día extra al final de cada mes. Pero ¿por qué el año 2000 fue bisiesto, mientras que 1900 no lo fue?
Todo depende del tiempo que tarda la Tierra en completar una órbita alrededor del sol.
Un año es conocido como el tiempo en que tarda la Tierra en darle la vuelta al Sol. Sin embargo existen dos maneras de medir este tiempo: una, la más exacta y usada por los astrónomos, es conocida como año sideral y consta de 365 días, 6 horas y 9 minutos. Este año se refiere al tiempo que transcurre entre dos pasos consecutivos de la Tierra por un mismo punto de su órbita. Este movimiento se mide con relación a las estrellas.
Sin embargo, la dos, es la medida utilizada en el calendario que conocemos; se conoce como año solar o tropical, que mide el tiempo en el que el Sol pasa por el mismo punto de la Tierra. Este año consta de 365 días, 5 horas, 48 minutos y 46 segundos.
Para ser más explícitos, el año solar es el tiempo que tarda la Tierra en pasar de un solsticio de verano al siguiente (se podría utilizar el solsticio de invierno o alguno de los equinoccios).
DÍA
¿Cómo definimos un día? Hay dos definiciones comunes. En primer lugar, el día solar: este es el tiempo que tarda el Sol en llegar de su posición más alta (mediodía) y regresar nuevamente a ella; y el día sideral es el que se mide con base en las estrellas.
El problema con el día solar es que en realidad no te dice qué tan rápido gira la Tierra, ya que depende tanto de la velocidad de rotación de la Tierra como de la órbita de la Tierra alrededor del Sol.
Durante el año sideral, la Tierra también se ha movido en su movimiento orbital alrededor del Sol. Por lo tanto, si colocas un reloj cuando el Sol estaba en la primera posición, se necesitarían más de un día sideral para que el Sol regresara de nuevo a la misma posición con el fin de compensar el movimiento orbital de la Tierra.
Este diagrama del sitio astronómico de Nick Strobel ayuda a explicar esto. ¿Ves cómo la Tierra tiene que girar un poco más para que el Sol esté en la misma parte del cielo? Estos 3 minutos y 56 segundos extra son la diferencia entre un día solar y sideral.
En términos de cómo mantener la noción del tiempo, es más fácil irse por el día y el año solar. Si llamamos día solar a un día de 24 horas, ¿cuántos de estos días caben en un año? La respuesta no es un número par. La aproximación más simple es decir que hay 365.25 días en un año. Pero esos 0.25 días significa que después de 4 años tenemos que añadir un día para que aún tengamos el solsticio de verano alrededor del 21 de junio.
Esto es lo que conocemos como año bisiesto. Pero no es tan sencillo, pues como el día bisiesto queda debiendo casi 45 minutos, se decidió que los años que terminan en doble 00 no sean bisiestos, a menos que sean múltiplos de 400. De esta forma, quedan eliminados tres días cada 400 años.
Ahora bien, el calendario que se basa en este año solar, y que es utilizado en la mayor parte del mundo, es el Gregoriano, llamado así en honor al papa Gregorio XIII, quien en 1582 mandó corregir el calendario vigente en aquella época (calendario Juliano), suprimiendo 11 días del mismo. Así, el 4 de octubre de ese año se convirtió en 15 de octubre automáticamente.