昨天跟郭兄无意间溜达到了东城区建国门内大街的古观象台，就买票进去看了看。里面的展厅介绍了东西方天文学的发展历程，还有一些古典天文时代的仪器作为展品展出，很有意思。
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如果是作为当代的一个天文研究者，站在现在回望过去的天文研究无疑非常有趣，一方面可以知道很多古人不了解的天文知识，另一方面可以感受古人研究天文学的纯粹——对神秘未知的好奇以及把握天地运行规律的向往，我相信也正是因为这种纯粹，才吸引很多人对天文产生了浓厚兴趣。想象在夏日的璀璨星空下，一位老者站在石砌的高台仰望夜空，即使白天炎热，但夜晚总是非常凉爽，旁边一位少年在摆弄浑仪按照老者的要求记录着星象，不时发出纸笔摩擦的沙沙声，高台周围的草丛一直传来悉悉索索的虫鸣，环境并不安静，但却让人感觉平静，他们望着整个天空逐渐向西移动，这样的斗转星移他们已经见证了数个春秋，这是人与天地间最直接的互动，相比于宇宙，他们仿佛才是真正的永恒。怎么样，我是不是有潜力去写小说。
今天就来聊聊历法，为什么会出现四年一闰这样的事情。
历法是用来记录时间进程的方法。有人可能会说，这还不简单吗，太阳转一圈就是一天，一个春夏秋冬就是一年，一年就是365天。答案是还真不行。
太阳在天空上转一圈是24个小时，但是星星（比如天狼星）在天空上转一圈用的时间是23小时56分钟，所以24小时叫做一个太阳日，而23小时56分钟叫做一个恒星日。出现这种差异的原因就是因为地球在自转的同时也在绕着太阳公转
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地球自转和公转的方向都是自西向东，假如地球就待在A点，不绕日公转，那么随着地球的自转，太阳与其它所有恒星都会在23小时56分钟后回到天空中的同一位置，23小时56分钟就是地球相对于遥远的恒星自转一圈的时间。但是当地球自转一圈后，地球从A点运动到了B点，此时太阳还并没有在天空中回到之前的位置，地球需要再多转4分钟，也就是总共需要24小时，太阳才能在天空中转完整的一圈。
而地球绕太阳公转一整圈的时间是365.242天（太阳日，即24小时），并不是刚好的365天。假如我们简单地把365天当作1年，地球从上图的A点出发，1年后地球其实还没有回到A点，而是还需要0.242天才能回到A点，再经过1年后，就总共需要0.484天才能回到A点。从A点出发，经过4年后，其实地球还需要4×0.242天=0.968天≈1天才能回到A点。如果我们不校正这个差别，日积月累，慢慢地7月会变成寒冬，而12月会变成盛夏。这就是为什么每经过4年，要给第四年多加上1天的原因（即，闰年，多的1天加到2月里），就是多给地球一天时间让它跑回A点。
但是很明显，地球其实只需要0.968天就能回到A点，给地球一整天的时间其实地球已经越过了A点0.032天，即，每经过4年（注意现在的年已经变成了每4年为1个闰年，或者年份能被4整除的年就是闰年）地球会多走0.032天，这个差别比闰年前的误差0.242天小多了，但无疑日积月累还会造成很明显的差别，所以还得继续校正。
每100年里有25个四年，即25个闰年，这25个闰年会使地球越过A点0.8天，我们再人为规定第25个闰年“不闰”，也就是100年里只有24个闰年（即，能被100整除的年份不是闰年），这24个闰年使得地球越过了A点24×0.032天=0.768天，而最后一个闰年不闰，那么地球又往回退了0.968天，总的效果是，地球从A点出发经过100年后，还需要0.2天才能重新回到A点。
很明显，经过400年后，地球总共需要4×0.2天=0.8天才能回到A点，所以每400年我们就再多给地球1天时间。
综上所述，我们如今的历法规则就是：每四年一闰，每百年不闰，每四百年再闰。
所有初学编程的人都会遇到一个编程题目——判断输入的年份是不是闰年，方法就是能被4整除、同时不能被100整除的年份是闰年，能被100整除、同时也能被400整除的年份也是闰年。
这样的历法经过几千年才会差出一天。
