Юлианские дни. Под словом “день” здесь подразумеваются средние солнечные сутки. Момент любого события можно определить, задав порядковый номер соответствующего юлианского дня и прибавив к нему величину, равную доле средних солнечных суток, истёкшую с начала юлианского дня до момента события. За начало любого юлианского дня принимается момент 12h по всемирному времени. В качестве начала отсчёта (нульпункта) берут 1 января 4713 года до н.э.
Пример. 18 часам всемирного времени 1 января 2001 года (дата начала 21-го века и третьего тысячелетия) соответствует юлианский день 2 451 911,25, что принято записывать так: JD 2451911,25. Началу же 1 января этого года соответствует JD 2451910,5.
Зная юлианские дни двух событий, легко определить интервал времени между ними, как разность юлианских дней. Кроме того, прибавив число 1.5 к юлианскому дню, соответствующему 0ч всемирного времени какой-нибудь даты, и разделив результат на число 7, получим в остатке число, определяющее день недели (0 - воскресенье, 1 - понедельник, 2 - вторник и т.д.) Например, для 1 января 2001 года при делении числа (2451910,5+1,5) на 7 получим в остатке 1, что соответствует понедельнику. В этот момент (0h по всемирному времени) понедельник пришёл уже во все пункты Земли между нулевым меридианом и линией смены дат (восточное полушарие). В стальных местах Земли - еще воскресенье предыдущей даты (и предыдущего столетия).
Переход от обычных дат к юлианским дням можно выполнить при помощи формулы З. Покорного:
JD=[365,25G]+[30,6(m+1)]+d+1720981,5,
где G - номер года, m - номер месяца (например, для мая m=5) d - число и его доля (отсчитываемая с момента 0h всемирного времени). При этом в январе и феврале величину G заменяют на G-1, а величину m - на m+12. Здесь через [x] обозначена целая часть числа x.
Пример. Определить день недели начала космической эры.
В качестве начала космической эры принято считать 4 октября 1957 г. Находим юлианский день:
JD=[365,25x1957]+[30,6x11]+4+1720981,5=2436115,5.
Остаток от деления числа 243 6117 на 7 равен 5. День недели - пятница.
Система юлианских дней была предложена в 1583 году Жозефом Скалигером и названа им в честь его отца Юлия.
Новый и старый стили. Старый стиль (юлианский календарь) был введён по распоряжению императора Юлия Цезаря в 46 г. до н.э. Новый стиль впервые введён в ряде стран в 1582 году в результате реформы, проведенной папой римским Григорием XIII (григорианский календарь).
В этих календарях учитываются два природных процесса: смена дня и ночи и смена времён года. Соответствующие периоды - это средние солнечные сутки и тропический год продолжительностью в 365,2422 средних солнечных суток.
В обоих календарях год бывает простым (365 суток) и високосным (366 суток). В юлианском календаре на три простых года всегда приходится один високосный. Благодаря этому средняя продолжительность календарного года составляет 365,25 суток, что довольно близко к продолжительности тропического года. Високосными считаются годы, порядковый номер которых кратен числу 4, например, 1604, 1900 и 1984 годы.
Григорианский календарь более совершенен, так как средняя продолжительность календарного года (365,2425) здесь только на 0,0003 суток длиннее продолжительности тропического года. Это достигается благодаря меньшему числу високосных лет, чем в юлианском календаре. Если номер года содержит в конце два нуля, то на кратность числу 4 (условие високосного года) проверяют число, составленное из первых двух цифр. Например, год 2000 - високосный, так как 20 кратно 4, а 1900-ый - невисокосный (простой). Но последний год является високосным в юлианском календаре.
В период с 14 марта 1900 года по 14 марта 2100 года (по новому стилю) юлианский календарь “отстаёт” от григорианского на 13 дат.
В обоих календарях год делят на 12 месяцев; в настоящее время началом года считается 1 января. В обоих календарях дни недели всегда совпадают. Приведенное выше правило определения дня недели по дате можно свести к более простой формуле. Вначале определяют вспомогательную величину D:
D=[1,25G]+2,6(m+1)]+d+5,
где величины G,m, d и были введены при расчёте юлианского дня. Номер дня недели определяется как остаток при делении числа D на 7. Дату берут по новому стилю.
Пример. Пусть требуется определить день недели для 1 января 2101 года. Полагая G=2100, m=13 и d=1, находим:
D=[1,25x2100]+2,6x14]+1+5=2625+36+6=2667.
Остаток при делении на 7 равен нулю. Искомый день - воскресенье.