『うるう日とうるう秒』byあっちゃん先生こと久保庭敦男氏

こんにちは、みなさん。  おもしろ!ふしぎ?実験隊です。

久々に、あっちゃん先生こと 久保庭敦男さんから、投稿がありました~。

先日ちょこっとニュースになっていたような気もする、

『うるう秒』についてです。イメージできましたか?

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うるう日とうるう秒 〜狂わない時を刻むおはなし・その1〜

2012年7月1日は、他の日よりも1秒だけ長かったのを知っていますか?午前9時ちょうどに「うるう秒」という特別な1秒が入れられたのです。

「うるう」というのは漢字で「閏」と書きます。漢字が生まれた中国では、王様が門の外に出ないで(漢字の形がそうなってるよ!)、政治をお休みした特別な日という意味だそうです。暦の分野では、いつもの時間(月とか日とか、時刻とか)に対して、長かったり短かったりする余分な時間のことを言います

有名なのはうるう年。4年に1回(西暦が4で割れる年)だけ2月29日があるよ、って小学校で教わりますね。うるう年と言っちゃうけれど、1年まるまる余分に付け足すわけじゃないから、正しくは「うるう日のある年」と言うことです。西暦が4で割れる年というのはオリンピックと同じなので、ロンドンオリンピックの今年もうるう年です。

どうしてうるう日とか、うるう秒があるのでしょう?それは、私たちの生活と、地球や太陽の作り出す周期とのずれに関係があります。このお話を2回に分けてお届けしましょう。

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私たちの生活で狂ってはいけない時間の単位がふたつあります。ひとつは1日という単位、そしてもうひとつは1年という単位です。人間だけでなく、地球の全ての生き物にとって大切なくりかえしですね。

私たちはこのふたつの単位を、時計とカレンダー(暦)によって知ることができます。でも、じゃあその時計とカレンダーはどうやって作っているのでしょう?何十年、何百年使ってもずれない時間の計り方や日付の数え方って、どういう仕組みになっているのでしょうか?

「うるう」というのは、実はその仕組みの中から出てきた考え方なのです。

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1日というくりかえしは、地球が自ら1回転する「自転」という動きが決めています。24時間経つと昼と夜とが1回ずつ過ぎて、何百年経ってもほとんどずれません。いっぽう、地球は太陽の周りを1周する「公転」もしています。この動きは春夏秋冬を作り出し、1年という時間の単位になります。

ところで、1日が365回繰り返したとき、それを1年と言い表すことはどなたでもご存じですね。これは、24×365時間で、地球が太陽をほぼ1回公転するからなのです。

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ところが正確に観測してみると、地球が完全にもとの位置に戻るためには24時間×365回では少し足りません。実はあと5時間48分45秒ほど時間が必要なのです。このずれは1日(24時間)には足りないため、私たちの生活の中では取りあえず無視するしかありません。

でも4年も経つと積もり積もって約23時間15分、つまりおよそ1日ぶんずれていることになります。1日くらい大したことないのでは?と思わないでください。約500年の間になんと4ヶ月分ほどずれることになり、もう季節がごっそり変わってしまいます。カレンダーでは元旦なのに、まだ残暑が厳しい、といったおかしな事になるのです。一人の人生だけなら気にならなくても、何百年、何千年の歴史を研究したり、物理学・天文学で正確に時間を研究するときは都合が悪くなっちゃいますね。

そこで、「4年ごとに1日増やせばいいだろう」と考えることにしました。こうすれば4年前の地球の場所近くにもどることになって、10年、20年と経過しても、地球の公転によるずれをかなり減らせますね。

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さらに正確に考えると、4年に1回2月29日を入れたら地球は約45分だけ公転し過ぎてしまうことになります。このずれは1世紀(100年)経つと18時間45分ほどになるので、今度は1世紀ごとに1日減らす(うるう年にしない)ことが必要になります。さらにこの100年ごとの調整をしてゆくと、今度は400年ごとに23時間ほど遅れてしまうので、再び1日増やす(うるう年にする)・・・という調整をします。これでも完全ではないのですが、この先は何千年ごとに1日・・・ということになるので、現在の暦のルールではそこまで考えないことにしています。

現在、うるう日は「4で割れる年はうるう日を付け足す。でも100で割れる年はうるう日を付け足さない。でも400で割れる年はうるう日を付け足す。」という、大変ややこしいルールが決められています。例えば、

 1900年・・・・・・・・・うるう年ではない(パリ)。
 1904〜1996年・・・・4年ごとにうるう年(1904年はセントルイス、1996アトランタ)。
 2000年・・・・・・・・・うるう年(シドニー)。
 2004年〜2096年・・・4年ごとにうるう年(2004年はアテネ)。
 2100年・・・・・・・・・うるう年ではない。

という具合です(括弧の中はオリンピック開催都市)。このおかげで私たちは、数十世紀続いても季節のずれが1日以内に収まる正確なカレンダーを使い続けることができるのです。

次回は「うるう秒」のお話です。

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太線は、KUBOさんが入れたのですが、最後の方は、どんどん・・・太線ばかりになり
そうだったので、やめときました。^_^;
次回にもお話が続きそうなので、待っていてね~。
でも、このルール、誰が決めたんだろう・・・\(◎o◎)/!

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