為何今年清明節不在 4 月 5 日?

作者 | 發布日期 2017 年 04 月 01 日 0:00 | 分類 天文 , 自然科學 follow us in feedly

清明是傳統祭祖的重要節日,一般是在 4 月 5 日,不過今年掃墓可別搞錯日子了,因為今年的清明節是在 4 月 4 日而非 5 日!



「清明」為 24 節氣之一,是依照太陽在天空中的位置而定。今年清明發生的時刻是在 4 月 4 日晚上 10 點 17 分,所以清明節就和兒童節一起擠在 4 月 4 日,而 4 月 5 日當然也就不放假了。

其實不只清明節,所有節氣的日期都會在 3 天的範圍內變化,這是因為地球繞太陽的真實週期是 365.2422 天,但日曆年為 365 天,這多出的 0.2422 天(相當於 5.8 小時),就使得節氣也跟著「順延」了,經過 4 年的累積後達到 0.9688 天,曆法就再設置「閏年」,以加上 2 月 29 日來調整太陽與日曆間的差距。在這樣的機制下,節氣的日期就時有越過午夜至次日,或因設置閏年而提早到前一日的情況了。

傳統中國曆法為陰陽合曆,制訂的準則有利用太陽的運動(日、年與節氣),也有月亮的運動(月)。在地球上觀察,太陽每日會向東移動約 1 度,環繞一圈的時間稱為「回歸年」或「太陽年」,其運行軌跡稱為「黃道」。由於地球自轉軸相對於公轉軸有 23.5 度的傾角,使得夏季正午時太陽仰角高度較高,冬季時較低,影響一年四季氣溫與季候。

為了讓先民們能得知寒暑氣候變化而決定農事進展或做為生活起居的參考,古代曆法學家於是規定:將每年冬至到次年冬至的一回歸年時間平分為 12 等分,稱為中氣;再將兩個中氣等分稱為節氣,此為 24 節氣的來源。而這種 24 節氣制訂方式稱為「平氣法」。

然而由於地球繞太陽運行的軌道為橢圓形。離太陽較近時,地球公轉速度較快,較遠時則較慢,對當時制訂此曆法的中原地區而言,某些節氣無法反映出真實的氣候狀況。故自清代開始,另定以春分點為 0 度,太陽在黃道上每運行 15 度訂為一個節氣或中氣,24 節氣因而為 24 個特定的時刻,而非特定的 24 天。24 節氣之黃經度數請參看下表,這種 24 節氣的制訂方式則稱為「定氣法」。

由於一年的長度是用太陽的運行訂出,24 節氣也是用太陽的位置訂出,基本上,每一節氣在每年中的日期變動不大。然而,一回歸年實際長度為 365.2422 天,曆法上的一年長度則為 365 天,因此每年會多出 0.2422 天(相當於 5.8 小時),節氣的特定時刻也會每年「順延」0.2422 天;如此一來,累積 4 年後為 0.9688 天,幾近一天,為修正之,故公曆曆法中有「閏年」制度,每 4 年會多 2 月 29 日一天。若順延的結果,使得某節氣的時刻越過午夜至隔日,或因閏年之故而提前到前一日,都會使節氣的日期改變,但日期差異只會在 3 天內。

但這種閏年方式會讓每 4 年又比應有的天數多出 45 分鐘,故而閏年規定為:西元年數為 4 的倍數者閏之,如 2012 年、2016 年;逢 100 的倍數、但不為 400 倍數者不閏,如 1900 年、2100 年;而逢 400 的倍數,還是要閏年,如 1600 年、2000 年。

這樣一來,各節氣的時間,就是因為回歸年長度與實際曆年長度的些微差距,再加上公曆曆年日期需隨回歸年實際長度而修正的閏年規定,就會讓清明節不是固定在 4 月 5 日,其他節氣也有日期上的差異啦!

(本文由 台北天文館 授權轉載;首圖來源:shutterstock) 

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