Včera, dnes nebo zítra?

Jaro začíná obvykle 20. března. Proč se ale téměř všude, především v učebnicích, píše, že 21. března?

Především je třeba říci, že se tu budu rozepisovat o začátku astronomického jara. Pro meteorology u nás začíná jaro 1. března a podle toho, co se děje v přírodě, je to zcela v pořádku (mně například pylová alergie na Olši pronásleduje už od konce února). Mnohem složitější to je se začátkem fenologického jara, ale nechci odbíhat, takže zpátky k tomu astronomickému.

Začátek astronomického jara, nebo také jarní rovnodennost, je okamžik, kdy se Slunce ocitne přesně nad zemským rovníkem. Na obloze je pak Slunce v průsečíku světového rovníku (což je průmět toho zemského na myšlenou nebeskou sféru) s ekliptikou (což je zase průmět oběžné dráhy Země). Tomu místu se už od starověku říká jarní bod. Nejčastěji se tam Slunce nachází 20. března.

Ale věc má háček. Předchozí dvě tvrzení se vztahují pouze ke gregoriánskému kalendáři a vlastně pouze k Evropě. Kvůli posunu v různých časových pásmech může jinde na Zemi opravdu připadat začátek jara častěji na 21. březen. Tradice gregoriánského kalendáře ovšem vzešla z Evropy, dokonce z blízkosti 15. poledníku, takže je v pořádku, když se budeme držet našeho časového pásma.

Některé moderní učebnice už obsahují „přesnější“ informaci, že jaro obvykle začíná 20. nebo 21. března. Ve 21. století bychom však správně měli v učebnicích psát, že jarní rovnodennost připadá na 20. březen a občas na 19. březen. Krátce po roce 2000 ještě dvakrát připadla rovnodennost na 21. březen, ale příště připadne tento okamžik na 21. březen až v roce 2102.

Příčinou toho, že začátek jara nepřipadá každý rok na stejné datum je samozřejmě vkládání přestupných dní na konec února. Ostatní roční doby tím trochu trpí také, ale u jara, protože následuje bezprostředně po zařazení přestupného dne, je problém nejnápadnější. Kde je ale příčina toho, že se učebnice systematicky o den pletou? Samotné přestupné roky za to nemohou.

Gregoriánský kalendář, zavedený papežem Řehořem XIII. v roce 1582 (peripetie jeho přijímání a nepřijímání si nechám na někdy příště), obsahuje kromě čtyřletého cyklu přestupných roků ještě méně nápadný 100letý a 400letý cyklus. Když totiž zařadíme jednou za čtyři roky jeden den na konec února, abychom kompenzovali každoroční ztrátu čtvrtiny dne, o 44 minut to přeženeme. Možná se vám zdá, že třičtvrtěhodinová nepřesnost jednou za čtyři roky je zanedbatelná, ale ona se za jedno století nasčítá do téměř celého dne. A za několik století pak kalendář uteče ročním dobám o týden, dva…

Začátek jara

Podstatou gregoriánské reformy kalendáře bylo právě jemné naladění těchto detailů. Přestupné roky, a to bez výjimky každý čtvrtý, se používaly už v předchozím juliánském kalendáři. Protože už se v 16. století kalendář s ročními dobami rozcházel o 10 dní, nechal papež oněch 10 dní vypustit. Pro většinu lidí tehdy i dnes to byla jediná viditelná část reformy kalendáře. Její nejpodstatnější součástí však bylo zavedení výjimky: roky, jejichž letopočet je dělitelný 100 (konce staletí, tedy 1700, 1800, 1900), přestupné nejsou. Abychom systém zase nepřeregulovali na druhou stranu, bylo nutné zavést ještě výjimku z výjimky: roky, jejichž letopočet je dělitelný 400 (1600, 2000, 2400) přestupné zůstanou.

Ufff…

A to je celé. V průběhu století, kdy vkládáme každý čtvrtý rok přestupný den, začátek astronomického jara nenápadně couvá k nižším datům (protože to s regulací v průměru o 11 minut ročně přeháníme). Na konci století to v systému „škytne“, protože přestupný den vynecháme, a datum začátku jara poskočí dopředu. Tak to jde čtyři století po sobě, až na konci toho čtvrtého uplatníme výjimku z výjimky a datum začátku jara necháme dvě století po sobě couvat. Poté se celý cyklus opakuje.

Dal jsem si už před pár lety tu práci a spočítal okamžiky jarní rovnodennosti na celý 400letý cyklus, tedy od roku 2001 do roku 2400. Statistika říká, že ve 21. století už se začátku jara 21. března nedočkáme, zdaleka nejčastějším datem jarní rovnodennosti je 20. březen, na druhém místě pak 19. březen (poprvé oslavíme příchod jara na Pepíka v roce 2048). Ve 22. století bude stále převažovat 20.  březen, 21. březen se dostane na druhé místo a 19. březen bude na třetím. Ve 23. a 24. století se 19. březen ze statistiky zcela vytratí. V první polovině 24. století bude výrazně nejčastěji vítězit 21. březen, takže nakonec mírně převáží ve statistice za celé století, ale v roce 2400 systém opět ucukne zpátky a cyklus se bude opakovat.

Podobné, jako to bude ve dvacátém čtvrtém století, to bylo se začátkem jara i ve století dvacátém. Prvních 50 let převažoval 21. březen, druhých 50 let pak 20. březen. Snadno nás napadne myšlenka, že právě tohle je příčinou toho chybného data uváděného v učebnicích. Ale je to úplně jinak.

To datum se uvádělo už mnohem dříve, kdy převažoval 20. březen. Příčina je stejně prostá jako kuriózní. Gregoriánská reforma byla vlastně přijata kvůli Velikonocům. Velikonoční neděle se totiž stanovuje jako první neděle, jež nastane po prvním jarním úplňku. Určuje se tedy astronomicky. Kvůli nesouladu juliánského kalendáře s ročními dobami se v 16. století stávalo, že Velikonoce a další na ně navazující křesťanské svátky se posouvaly do teplých období roku, kdy bylo třeba, aby věřící pracovali na polích. A když už papež opravoval kalendář, vložil do reformy i pravidlo, že pro účely stanovování Velikonoc se za začátek jara považuje 21. březen. Hlavně kvůli zjednodušení výpočtu.

Jde tedy o technicky stanovené datum, které se skutečným začátkem jara souvisí jen okrajově. A původně se týkalo vlastně pouze katolické sekty křesťanství. Pravoslavní křesťané gregoriánskou reformu nepřijali – také jsou jejich Velikonoce občas i o měsíc jindy než ty počítané podle gregoriánského kalendáře. Dnes ovšem toto mylné datum straší v učebnicích i těm, kteří se křesťany, ba dokonce ani věřícími, vůbec necítí.

No nic. Aspoň mám na jaře o čem psát blogy a vyprávět návštěvníkům našeho planetária.