Beste svaret
Det vil avhenge av hva du anser for å være en dag. Her er tre muligheter for lengden på dagen, i avtagende rekkefølge av robusthet.
- 24 * 60 * 60 * 9192631770 = 86400 * 9192631770 = 794243384928000 perioder med stråling som tilsvarer overgangen mellom de to hyperfinene nivåer av grunntilstanden til cesium 133-atomet (basert på SI-definisjonen av det andre). Denne definisjonen erstatter uklarhetene til alle astronomiske organer med forutsigbarheten til atomur.
- Perioden for jordens rotasjon. I følge F.R. Stephenson et al , når gjennomsnittet er de siste 26 århundrene, har lengden på dagen (LOD) økt med 1,82 millisekunder i århundret, hovedsakelig på grunn av tidevannsdraget fra Månen og Solen, og er for tiden estimert til 86164.090 sekunder, kalt siderisk dag . Økningen er imidlertid ikke jevn; for eksempel mellom 1880 og 1910 økte den med en rekord (de siste århundrene) 4 ms og deretter redusert med 2 ms i løpet av de neste to tiårene. (Det gjør en ubetydelig forskjell om disse betraktes som svingninger i lengden på en siderisk eller solskinnsdag.)
- En soldag, forstått som den gjennomsnittlige perioden av solens tilsynelatende daglige bevegelse rundt jorden. Dette er selvfølgelig hvor forestillingen om en dag oppsto. Det er den minst robuste av disse definisjonene på grunn av svingninger i jordens bane og spinnakse. Hvis det er d dager i året, bør denne mengden, passende gjennomsnitt, være lengre enn en siderisk dag med faktoren nøyaktig ( d + 1) / d, d + 1 er antall sideriske dager i året.
Men hva er d ?
Bruk av 86400 fra 1, lengden på en siderisk dag i dag som 86164,09 sekunder fra 2, og forholdet ( d + 1) / d fra 3, vi vil ha (d + 1) * 86164.09 = 86400 * d . Løsning for d , vi får d = 365.2413.
Basert på astronomernes estimater, i 46 f.Kr. forkynte Julius Caesar d = 365,25, implementert med en ekstra dag for februar hvert fjerde år. Den gang ville en siderisk dag ha vært 1,82 * 20,6 = 37,5 ms kortere enn i dag, eller 86164,053 sekunder, noe som ville ha kalt et år til 365,1839 dager. Så som vi kunne ha spådd hadde vi reist tilbake i tid for å varsle dem, på det 16. århundre kjørte den julianske kalenderen tydeligvis omtrent en tredjedel av et stjernetegn sakte, og tvang høsten til å bli gjort ti dager tidligere enn tidligere planlagt. Følgelig foreslo pave Gregor XIIIs kalenderreformkommisjon i 1575 å bringe tidsplanen tilbake på linje ved å hoppe over ti dager. Og for å unngå å måtte gjøre dette igjen noen hundre år senere, anbefalte kommisjonen å hoppe over tre av de 100 skuddårene i løpet av hvert 400 år: 29. februar eksisterer i 1600, 2000, 2400 osv. (Og interessant er det alltid en tirsdag! ) men ikke i noe annet hundreårsår (multiplum av 100). Dette tilsvarer d = (365 * 400 + 97) / 400 = 365.2425 nøyaktig. (2425 * 4 = 9700.) Den gregorianske kalenderen ble implementert av de fleste romersk-katolske land i 1582, og ble gradvis vedtatt av andre vestlige land deretter (protestanter mistenkte et tynt forkledd papist-komplott), med Russland og Hellas som forsinket adopsjonen til tidlig på 1900-tallet , Russisk og gresk ortodoksi tilsynelatende enda mer mistenkelig enn protestantisme, gå figur.
Og den verdien d = 365.2425 tilsvarer en siderisk dag av 86400 * d / ( d + 1) = 86164.0907 sekunder som den gjennomsnittlige sideriske dagen vil overstige en gang i løpet av dette århundret. (Egentlig svinger det veldig nær et helt millisekund hvert år på grunn av sesongmessige svingninger i ispakker som påvirker jordens treghetsmoment, så «gjennomsnitt» er viktig her). Gregorys astronomer hadde tydeligvis planlagt flere århundrer fremover!
Innen år 4000 skulle den daglige dagen være oppe i 86164,163 sekunder, for hvilken d skulle være opptil 365,355 dager. Dette vil kreve å øke antall skudddager per 400 år fra 0,2425 * 400 = 97 i dette århundret til 0,355 * 400 = 142 med 4000. Gjennomsnitt, det vil si 450 ekstra skuddår i løpet av de 2000 årene. Det er 449 mer enn astronomen John Herschel foreslo , som ikke ser ut til å ha tatt høyde for tidevannsdrag.
Svar
Jeg vedder på at du gang på gang har hørt hvordan babylonerne var de første som bestemte det nøyaktige antall sekunder på en jorddag.Det sies at de brukte et sex-a-ges-i-mal eller et 60-talls numerisk system for å lage 86400 deler av en jorddag som vi kaller sekunder. Men ikke stole på den «vilkårlige» forklaringen i ett sekund (ordspill ment). Det gamle babylonske tellesystemet har kanskje ikke noe å gjøre med de fysiske egenskapene til solen, jorden og månen som virkelig er ansvarlig for at det er 86400 deler på en jorddag som følger:
4 x (2359692.356 – sekunder i Sidereal-måned eller 27.31125 dager) x (6.371 x 10 ^ 6m – Jordens middelradius) / 6,96 x 10 ^ 8m – Solens radius = 86400 sekunder.