Các loại lịch trên thế giới

Tất cả các loại lịch đều dựa trên chu kỳ thiên văn. Các chu kỳ không bất biến về độ dài, ta không thể biết chính xác về chúng để tạo ra một loại lịch đồng bộ với các sự kiện tự nhiên. Chính vì thế, các loại lịch thường dựa trên những luật lệ mang lại phép ước tính xấp xỉ với các chu kỳ thiên văn qua một khoảng thời gian.

Độ dài của ngày theo Mặt trời

Nhìn từ mặt đất, Mặt trời lên cao từ chân trời phía Đông và lặn dần về phía Tây. Ngày và đêm luân phiên xảy ra bởi vì Trái đất quay xung quanh trục của nó từ hướng Tây sang Đông khi nhìn từ Cực Bắc. Thời gian để điều này xảy ra (tức là thời gian của một ngày), phụ thuộc vào điểm tham chiếu để đo lường một lần quay.

Giờ mặt trời thực ghi lại vòng quay của Trái đất theo Mặt trời, thế nhưng không phải ngày nào cũng dài đúng 24 giờ, ngày ngắn nhất và dài nhất có thể chênh nhau tới 16 phút. Trong thế giới hiện đại, chúng ta dùng đồng hồ để đo thời gian trung bình dựa trên giờ mặt trời thực tính trung bình trong cả năm. Đây gọi là ngày mặt trời trung bình và dài 24 giờ.

Tương tự như Mặt trời, các vì sao cũng mọc lên từ đằng đông và chìm về phía tây. Ngôi sao sẽ đạt điểm cao nhất khi đi qua thiên đỉnh. Khoảng thời gian giữa hai lần di chuyển liên tiếp của ngôi sao là độ dài của ngày. Đó là khoảng thời gian Trái đất quay để mang ngôi sao quay lại cùng vị trí trên bầu trời như trong đêm trước, nó được gọi là ngày thiên văn. Ngày thiên văn chỉ kéo dài 23 giờ 56 phút. Do ngày thiên văn ngắn hơn 24 giờ, mỗi đêm các ngôi sao mọc sớm hơn bốn phút theo đồng hồ của chúng ta. Đây là lý do chúng ta thấy các chòm sao khác nhau tại các thời điểm khác nhau trong năm.

Mặt trăng quay xung quanh Trái đất trong một tháng. Khi chuyển động trên quỹ đạo, nó dần thay đổi vị trí tương đối theo Mặt trời, vì thế chúng ta thấy từng phần của Mặt trăng thay đổi. Điều này tạo thành các pha của Mặt trăng.

Khi Mặt trăng gần Mặt trời nhất, không phần nào đối diện với chúng ta được chiếu sáng, đây gọi là Trăng non.

Khi Mặt trăng di chuyển ra xa Mặt trời, một phần nhỏ của nó được chiếu sáng và ta quan sát được từ Trái đất, đây là Trăng lưỡi liềm

Khi Mặt trăng tiếp tục quỹ đạo, nó ra xa Mặt trời hơn. Một phần bề mặt lớn hơn đối diện Trái đất được chiếu sáng và lặn trễ hơn. Đến ngày thứ 7 Mặt trăng đã đi được ¼ chặng đường, do lúc này từ mặt đất trông như nửa Mặt trăng đã lộ ra nên được gọi là Trăng bán nguyệt đầu tháng.

Khi Mặt trăng đi được nửa quỹ đạo, nó đối diện Mặt trời nên mặt được chiếu sáng hoàn toàn đối diện chúng ta, đây là Trăng rằm.

Càng lại gần Mặt trời, Mặt trăng lại trông càng khuyết dần, đây là Trăng lưỡi liềm cuối tháng.

Độ dài của tháng được tính theo các giai đoạn của Mặt trăng, tức là giữa hai lần trăng mọc, nó được gọi là tháng âm lịch, và dài gần 29,5 ngày.

Những ai sống ở vĩ độ trung bình và cao đều trải qua chu kỳ bốn mùa đều đặn: xuân, hạ, thu, đông. Ở vĩ độ thấp, các vùng nhiệt đới, nhiệt độ không thay đổi nhiều, có hai mùa là mùa mưa và mùa khô. Đối với người cổ đại, các mùa thay đổi là chuyện quan trọng đối với việc trồng trọt hay tìm kiếm thức ăn. Vì thế, họ tính toán độ dài của năm và các mùa bằng cách quan sát vị trí của Mặt trời.

Xác định độ dài của năm theo các mùa là trung tâm cho sự phát triển của phần lớn loại lịch. Thiên văn học hiện đại xác định năm theo các mùa hay năm chí tuyến là khoảng thời gian giữa hai xuân phân liên tiếp, có 365,242 ngày thường.

Năm thiên văn là thời gian Trái đất đi hết quỹ đạo theo các ngôi sao cố định, bằng 365,2564 ngày mặt trời trung bình. Một số nền văn minh cổ đại, như Ai Cập, Babylon và Hy Lạp, đã xây dựng lịch dựa trên các chòm sao trên bầu trời trong năm. Loại lịch này được gọi là lịch thiên văn.

Có ba loại lịch chính được sử dụng trong suốt lịch sử - dương lịch, âm lịch, lịch âm – dương.

Dương lịch được làm ra để theo dõi năm chí tuyến, các mùa xảy ra trong cùng thời điểm hằng năm trong cả ngàn năm. Để xây dựng dương lịch, ta cần biết khá chính xác độ dài của năm chí tuyến. Người Ai Cập là những người đầu tiên làm ra được loại lịch này, đâu đó trước năm 2050 TCN, đo số ngày là 365,25 ngày. Dĩ nhiên là phần ngày lẻ đó gây vấn đề bởi vì nó không thực tế. Điều này được giải quyết bằng lịch Julius, do đế quốc La Mã thiết lập dưới thời Julius Caesar, cứ ba năm có 365 ngày lại có một năm có 366 ngày, được gọi là năm nhuận. Tuy thế, vấn đề vẫn chưa được giải quyết triệt để do chênh lệch giữa số ngày trong năm của dương lịch với số ngày của năm chí tuyến trung bình, dương lịch dài hơn 11,25 phút so với năm chí tuyến. Thời lượng này nghe chẳng đáng là bao, nhưng nếu tích tụ lại và sau 1000 năm, các mùa sẽ xảy ra sớm hơn tám ngày trong năm dương lịch.

Một giải pháp được đưa ra nhờ cuộc cải cách lịch của Giáo hoàng Gregory XIII (1502–1585), dẫn tới lịch Gregorius, loại lịch dương chính được dùng ngày nay. Theo loại lịch này, năm nhuận thế kỷ chỉ tới khi chúng chia hết cho 400, đây được gọi là quy tắc thế kỷ. Theo quy tắc thế kỷ này, lịch Gregorius có 365,2425 ngày thường. Do đó, Sau công nguyên, các năm nhuận thế kỷ sẽ là 400, 800, 1200, 1600, 2000, 2400, v.v.

Âm lịch dựa trên ý tưởng là 12 tháng âm lịch có 29,5 ngày, khiến cả năm có 354 ngày. Trong quá khứ, khi Trăng lưỡi liềm cuối tháng lần đầu xuất hiện ngay sau khi Mặt trời lặn đánh dấu đầu tháng. Ngày nay, các lịch thường dùng Trăng lưỡi liềm đầu tháng để đánh dấu. Âm lịch được người Do Thái cổ đại, người La Mã, người Celtic và người Đức phát triển. Lịch Hồi giáo là loại lịch âm chính được sử dụng ngày nay.

Do lịch không thể có nửa ngày được, nên 29,5 ngày của mỗi tháng âm lịch được chuyển thành 6 tháng có 30 ngày và 6 tháng có 29 ngày. Dĩ nhiên, loại lịch này chạy nhanh hơn dương lịch, nên các lịch âm tách khỏi chu kỳ mùa. Bất kỳ ngày nào trong lịch âm sẽ tới sớm hơn 11,25 ngày so với năm Gregorius.

Lịch âm không theo sát sự chuyển mùa là một điều bất lợi. Để khắc phục điều này, nhiều xã hội đã dùng lịch âm – dương kết hợp. Đây là những loại lịch âm dùng các cách khác nhau để lấp đầy 11,25 ngày, sao cho lịch kết thúc sát với độ dài của năm chí tuyến, hay năm theo các mùa.

Chẳng hạn, những người Hy Lạp cổ đại dùng lịch âm gồm 354 ngày cộng thêm 90 ngày sau mỗi 8 năm.

Một phương pháp khác là thêm các tháng âm lịch nhuận trong các năm được chọn. Một cách để chọn số tháng nhuận là chu kỳ Meton. Quy luật của nó là sau bảy năm, mỗi năm có 13 tháng âm lịch, thì sẽ có 12 năm có 12 tháng âm lịch (tổng cộng là 235 tháng âm), kéo dài chính xác gần 19 năm chí tuyến. Chu kỳ Meton do nhà thiên văn cổ Hy Lạp Meton ở Athen tìm ra, tuy rằng nó có thể được người Babylon sáng tạo ra vào cùng khoảng thời gian đó, vào năm 462 TCN.

Có lẽ tất cả các xã hội đều nghĩ ra các chòm sao, những mẫu hình giúp con người lý giải bầu trời sao, thường phản ánh thần thoại của họ. Thiên văn học hiện đại công nhận chính thức 88 chòm sao tạo nên toàn bộ thiên cầu. Nhiều chòm sao trong số đó ở phía Bắc bầu trời là thừa hưởng từ các nền văn minh Babylon, Hy Lạp và Arab.

Khi Trái đất quay xung quanh Mặt trời, các chòm sao khác nhau ngự trị trên bầu trời ban đêm vào các thời điểm khác nhau trong năm. Con người cổ đại đã chú ý tới điều này và chắc chắn người Ai Cập, Hy Lạp và Babylon đã xây dựng nên lịch thiên văn dựa trên chuyển động của các ngôi sao.

Các nền văn minh khác nhau lại hình thành và sử dụng loại lịch riêng.

Ai Cập đã hình thành lịch thiên văn, một năm bắt đầu khi sao Thiên Lang mọc lên sau khi biến mất 70 ngày, báo hiệu trận lũ hằng năm trên sông Nile; và lịch âm dương, để theo dõi sự ra đời của thần Ra vào ngày đông chí.

Văn hóa cự thạch của những người tiền sử sống ở châu Âu cuối thời kỳ đồ đá mới, đầu thời kỳ đồ đồng di cư từ miền Nam Tây Ban Nha, qua Pháp (Brittany) và đến Quần đảo Anh vào khoảng năm 3400 TCN, đã xây dựng các cấu trúc lớn bằng đá, xếp theo hàng hay hình tròn để xác định ngày đông chí hay hạ chí. Công trình cự thạch ngoạn mục nhất là Stonehenge trên đồng bằng Salisbury ở Anh.

Vùng Lưỡng Hà cổ đại nằm ở các thung lũng của sông Tigris và Euphrates của Iraq ngày nay, được chia thành Sumer và Akkad. Sau này chúng được thống nhất thành đế quốc Babylon.

Người Sumer cổ đại có một năm 12 tháng, mỗi tháng có 30 ngày. Họ chia mỗi ngày thành 12 kỳ (mỗi kỳ tương đương với 2 tiếng), mỗi kỳ lại được chia thành 30 phần (tương đương với 4 phút).

Người Babylon cổ đại dùng lịch âm, mỗi tháng bắt đầu vào buổi tối lần đầu trăng lưỡi liềm xuất hiện, hoặc sau 30 ngày mặt trời biểu kiến nếu thời tiết xấu. Vào năm 2100 TCN, lịch chính thức của họ gồm 12 tháng luân phiên có tháng 29 hay 30 ngày, khiến tổng số ngày là 354. Dưới thời Vua Nabonasser, các tư tế/ nhà thiên văn Babylon không dùng Trăng lưỡi liềm để xác định tháng bắt đầu nữa, mà quay sang một loại lịch có 12 tháng, mỗi tháng có 30 ngày, nhưng cộng thêm 5 ngày vào cuối năm để khiến một năm có 365 ngày. Các tháng của người Babylon là: Nisanu, Ayaru, Simanu, Du’uzu, Abu, Ululu, Tashritu, Arakhsamna, Kislimu, Tebetu, Shabatu, Adaru. Ngày đầu năm mới là ngày 1 Nisanu. Lịch Babylon là tiền thân của lịch Do Thái hiện tại.

Trung Quốc cổ đại xuất hiện lịch sớm nhất vào thế kỷ 14 TCN. Họ dùng lịch âm – dương và xác định rằng năm mặt trời là 365,25 ngày và tháng âm lịch là 29,5 ngày. Trước Meton một thế kỷ, họ đã thêm vào tháng nhuận gồm 29 hay 30 ngày vào tháng cuối năm. Sau này, họ chuyển sang tính theo chu kỳ khí tượng.

Cộng hòa La Mã dùng một loại lịch có 304 ngày chia thành 10 tháng: Martis, Aprilis, Maius, Junius, Quintilis, Sextilis, September, October, November, December. Lịch này không có tuần. Ngày đầu tiên, ngày thứ 7 và 15 của từng tháng lần lượt được gọi là kalends (nguồn gốc của từ lịch), nones, và ides. Những ngày này tương ứng với Trăng lưỡi liềm đầu tháng, Trăng bán nguyệt đầu tháng và Trăng rằm. Các ngày khác trong tháng gọi theo số ngày trước những ngày này. Vào năm 700 TCN thì họ cho thêm hai tháng nữa là Januarius và Februarius vào cuối năm để khiến một năm có 12 tháng. Tổng số ngày tính theo lịch này là 355 ngày. Họ thêm tháng nhuận vào để đồng bộ với năm chí tuyến. Mỗi hai năm một lần họ cho thêm một tháng nhuận (Intercalans hoặc Mercedonius) có 27 hay 28 ngày vào, sau 23 tháng hai, và bỏ đi năm ngày cuối tháng hai. Tuy nhiên, việc cho thêm tháng nhuận vào thường vì lợi ích chính trị thay vì để tính thời gian cho đúng, tức là nhà cầm quyền tổ chức lịch sẽ thêm vào tháng nhuận để thời gian nắm quyền dài hơn, hay để thời gian một người không được tín nhiệm ngắn lại.

Lịch Julius do Julius Caesar tạo ra vào năm 46 TCN để ngăn chặn tình trạng thao túng lịch như trên. Nó sử dụng lịch Ai Cập được Vua Ptolemy III thông qua vào năm 238 TCN. Đây là lịch dương gồm 365.25 ngày, cứ 4 năm một lần lại có năm nhuận.

Lịch Julius đồng bộ với các mùa bằng cách cho năm 46 TCN kéo dài 445 ngày, 25 tháng Ba là xuân phân, và đầu năm chuyển từ ngày 1 tháng Ba sang ngày 1 tháng Một. Các tháng Quintilius và Sextilius lần lượt đổi tên thành Julius và Augustus, số ngày trong mỗi tháng giống ngày nay. Trong 128 năm, lịch Julius tích lũy sai số thêm gần một ngày so với năm chí tuyến.

Lịch Kitô giáo thời trung cổ dùng lịch Julius có 365,25 ngày. Constantine thiết lập một tuần có 7 ngày (Chủ nhật là ngày đầu tiên), theo người Babylon vào khoảng năm 700 TCN. Các ngày trong tuần được đặt tên theo các vật thể trong hệ mặt trời và thứ tự xuất phát từ chiêm tinh học Lưỡng Hà

Giáo hoàng Gregory XIII (1502–85) cuối cùng đã ủng hộ cuộc cải cách lịch. Cuộc cải cách này do bác sĩ Aloysius Lilius khởi xướng. Nhờ nó, độ dài của năm chí tuyến được xác định là 365 ngày, 5 giờ, 48 phút và 20 giây, nó sử dụng quy tắc thế kỷ để giải quyết vấn đề sai khác do từng năm tích lũy lại.

Các cải cách được khởi xướng từ năm 1582 nhưng diễn ra chậm chạp, vấp phải sự phản kháng của các nước theo đạo Tin lành. Anh quốc là một trong những nước cuối cùng áp dụng lịch Gregorius vào năm 1752.

Nguồn: Bảo tàng Hàng hải Quốc gia của Anh