Thời gian là một khái niệm thiết yếu trong cuộc sống hàng ngày, trong khoa học và trong sự hiểu biết về vũ trụ. Một trong những đơn vị thời gian cơ bản mà chúng ta sử dụng là năm, đơn vị này đóng vai trò quan trọng trong nhiều khía cạnh khác nhau của hoạt động con người, chẳng hạn như nông nghiệp, sự kiện văn hóa và đo lường khoa học. Bài học này sẽ tìm hiểu khái niệm về một năm, các định nghĩa khác nhau của nó và ý nghĩa của nó trong việc đo thời gian.
Ở dạng đơn giản nhất, một năm được định nghĩa là thời gian để Trái đất hoàn thành một quỹ đạo quanh Mặt trời. Trong cuộc hành trình này, Trái đất trải qua một loạt thay đổi về thời tiết, ánh sáng ban ngày và khí hậu, dẫn đến các mùa khác nhau ở nhiều nơi trên thế giới. Chu kỳ các mùa này rất quan trọng đối với việc lập kế hoạch nông nghiệp, lễ hội văn hóa và hiểu biết về thời gian trôi qua trong nhiều thiên niên kỷ.
Năm dương lịch hay còn gọi là năm nhiệt đới là thước đo trực tiếp nhất của một năm và được định nghĩa là thời gian để Mặt trời quay trở lại vị trí cũ trong chu kỳ các mùa. Ví dụ, từ xuân phân này đến xuân phân khác. Độ dài trung bình của năm nhiệt đới là khoảng 365,24 ngày.
Năm dương lịch hay năm nhiệt đới là cơ bản trong việc tạo ra các hệ thống lịch mà chúng ta sử dụng ngày nay. Tuy nhiên, độ dài thực tế của một năm nhiệt đới nhỏ hơn 365,25 ngày một chút, dẫn đến sự cần thiết phải có năm nhuận trong hệ thống lịch Gregory để giữ cho năm dương lịch được đồng bộ với năm thiên văn.
Một phương pháp khác để xác định một năm là đo năm thiên văn, đó là thời gian Trái đất quay quanh Mặt trời một vòng so với các ngôi sao cố định. Khoảng thời gian này là khoảng 365,256 ngày, dài hơn một chút so với năm dương lịch. Sự khác biệt này phát sinh do trục quay của Trái đất tiến động trong không gian, làm thay đổi một chút quan điểm của chúng ta về các ngôi sao theo thời gian.
Năm dị thường đo thời gian Trái đất hoàn thành một quỹ đạo quanh Mặt trời, từ điểm cận nhật đến điểm cận nhật. Điểm cận nhật là điểm trên quỹ đạo Trái đất nơi nó gần Mặt trời nhất. Khoảng thời gian này là khoảng 365,2596 ngày, dài hơn một chút so với năm thiên văn do sự chuyển động chậm của các điểm cận nhật trên quỹ đạo Trái đất do tương tác hấp dẫn với các hành tinh khác.
Do sự tương tác phức tạp trong hệ Trái đất-Mặt trăng-Mặt trời và tác động của lực hấp dẫn từ các vật thể khác trong hệ mặt trời, độ dài của năm có thể thay đổi đôi chút. Những thay đổi dài hạn trong quỹ đạo và độ nghiêng của Trái đất cũng ảnh hưởng đến độ dài và đặc điểm của năm, một nghiên cứu được gọi là chu kỳ Milankovitch, có ý nghĩa trong việc tìm hiểu sự thay đổi khí hậu của Trái đất trong hàng nghìn năm.
Năm dương lịch là phương pháp chia thời gian thành ngày, tháng, năm được các xã hội trên thế giới sử dụng phổ biến cho mục đích dân sự. Lịch Gregorian, hệ thống lịch được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay, dựa trên năm dương lịch nhưng có cơ chế điều chỉnh: năm nhuận. Hệ thống này thêm một ngày nữa, ngày 29 tháng 2, vào lịch bốn năm một lần để tính đến sự chênh lệch khoảng một phần tư ngày giữa năm dương lịch và năm dương lịch (365 ngày). Công thức xác định năm nhuận là:
\( \textrm{Một năm, } Y \textrm{, là năm nhuận nếu:} \) \( (Y \bmod 4 = 0 \textrm{ Và } Y \bmod 100 \neq 0) \textrm{ hoặc } (Y \bmod 400 = 0) \)Sự điều chỉnh này đảm bảo rằng lịch của chúng ta vẫn phù hợp với các mùa của Trái đất và quỹ đạo quanh Mặt trời. Tuy nhiên, ngay cả với hệ thống này, vẫn có những khác biệt nhỏ, dẫn đến những điều chỉnh bổ sung như bỏ qua năm nhuận ở các mốc thế kỷ nhất định không chia hết cho 400.
Khái niệm năm cũng là khái niệm cơ bản trong thiên văn học để đo khoảng cách trong không gian và thời gian. Ví dụ, năm ánh sáng là đơn vị khoảng cách biểu thị quãng đường ánh sáng truyền đi trong một năm, xấp xỉ 9,461 nghìn tỷ km. Biện pháp này giúp các nhà khoa học và thiên văn học truyền tải khoảng cách rộng lớn giữa các thiên thể trong vũ trụ.
Năm là yếu tố nền tảng của phép đo thời gian hướng dẫn sự hiểu biết của chúng ta về Trái đất, vũ trụ và sự trôi qua của thời gian. Bằng cách khám phá những cách khác nhau để xác định và đo lường một năm, chúng tôi hiểu rõ hơn về động lực phức tạp trong hành trình của hành tinh chúng ta quanh Mặt trời, cách thiết kế lịch của chúng ta và nhịp điệu rộng hơn của vũ trụ. Thông qua sự hiểu biết này, chúng ta có thể đánh giá cao hơn mối liên hệ giữa thời gian, không gian và vị trí của chúng ta trong đó.
