Як зробити кращий високосний рік з математикою

Високосний рік, якщо ви не забудете, не тільки значущий, тому що це назва жахливого фільму і дозволило народити американського репера Ja Rule (#LeapyearRule). Це означає, що ми отримуємо додатковий день кожні чотири роки - якщо цей рік не ділиться на 100 - так що ми можемо залишатися синхронізованими з обертанням Землі навколо Сонця. Це прекрасна система, але математичні ботаніки протягом багатьох років, включаючи коміксу YouTube, Матт Паркер, стверджували, що ми могли б зробити набагато краще.

Хоча час може бути просто ілюзією, наш календар складається з 365 днів. Проблема полягає в тому, що Земля потребує близько 365,24219 днів, щоб об'їхати навколо Сонця, що становить близько п'яти годин, 48 хвилин, 45 секунд і 138 мілісекунд. Весь цей вільний час потрібно було врахувати.

Юлій Цезар намагався вирішити цю проблему в 45 р. До н.е. зі своїм юліанським календарем і папою Григорієм XIII підбурював створення григоріанського календаря в 1582 р. н.е., який ми досі використовуємо і сьогодні.

Але, як вказує Паркер у своєму відео, григоріанський календар не зовсім досконалий - приблизно через 3216 років система буде виключена через день, - тому він пропонує, щоб ми перейшли на одну з двох альтернативних систем.

Першим варіантом є коригування григоріанського календаря, виймаючи три дні високосного року кожні 10000 років. Якщо перші дві цифри будь-якого чотиризначного віку (наприклад, 20 у 2016 році) виявляються кратними 28, то ми не маємо високосного року. З цим правилом 2800 років календар буде лише дрейфувати один день кожні 91,743 роки.

"Простий спосіб запам'ятати це, якщо ви знаходитесь в рік" бла-бла-бла "і закінчується 2800 або 5600 або 8 400 - у будь-якому з цих випадків у вас немає високосного року", - пояснює Паркер нове відео на своєму каналі Standup Maths. "В іншому випадку продовжуйте григоріанський календар, як передбачається".

Хоча Паркер придумав цю систему самостійно, він визнає, що британський математик Адам Гаучер запропонував цю ідею раніше. (Простір-час-знаю-все-Ніл deGrasse Tyson, природно, не пропустив його шанс дзвонити.)

Не люблять Leap Days? Ми могли б почекати 28 років і вставити “Leap week”. Або 112 років і вставте «високосний місяць».

- Neil deGrasse Tyson (@neiltyson) 29 лютого 2016 року

Тим не менш, 91,743 роки математично потворні, тому Паркер пропонує другу альтернативу - щоб ми повернулися до юліанського календаря, але налаштували його так, щоб пропускати один високосний день кожні 128 років. Ця система мала б її так, що календар буде виключений лише через день кожні 625 тисяч років; По суті, людство пішло б півмільйона років, перш ніж ми віднесли день.

Зрозуміло, що розрахунок того, що рік становить за кожні 128 років, не є найлегшим, тому Паркер робить це на крок далі, вважаючи, що ми просто пишемо всі наші роки в двійковий. Якщо останні сім цифр бінарного року є нулями, то ми перескакуємо високосний рік. Цей рік - 11111100000 у двійковому форматі, тому ми гарні.

Якщо життя в математично здоровому суспільстві є пріоритетом, то, звичайно, у нас є кілька альтернатив для регулювання способу роботи високосних років. Альтернатива? Скажіть її і дайте нашим нащадкам зрозуміти це за 3000 років.