Solar year

ปีสุริยคติ (solar year หรือ tropical year) เป็นช่วงระยะเวลาที่ผู้สังเกตการณ์จากบนโลกเห็นดวงอาทิตย์เคลื่อนที่จากจุดวิษุวัต (จุดวสันตวิษุวัต หรือ จุดศารทวิษุวัต) หรือจุดอายัน (จุดครีษมายัน หรือ จุดเหมายัน) ไปตามสุริยวิถี จนกระทั่งกลับไปยังจุดเดิม

ภาพรวม

ปีสุริยคติจะสั้นกว่าปีดาราคติประมาณ 20 นาที 24 วินาที (ในกรณีอ้างอิงจุดวสันตวิษุวัต) เนื่องจากการเคลื่อนถอยของวิษุวัตจากการหมุนควงของโลก ปีสุริยคติจะมีค่าแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับว่าอ้างอิงจากจุดวิษุวัตหรือจุดอายันไหน หากนำทั้งหมดมาเฉลี่ยกันจะเรียกว่า ปีสุริยคติเฉลี่ย

ความเปลี่ยนแปลงของปีสุริยคติ

ความยาวของปีสุริยคติเฉลี่ยไม่คงที่และจะสั้นลงเรื่อย ๆ โดยปัจจุบันอยู่ที่ประมาณ 365.242 วัน การเปลี่ยนแปลงนี้เกิดจากแรงดึงดูดของโลกที่รบกวนการหมุนควงและการเคลื่อนที่ตามวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ของโลก การเปลี่ยนแปลงของปีสุริยคติเป็นเหตุการณ์แยกต่างหากจากและ

ตัวอย่างความเปลี่ยนแปลงของปีสุริยคติเป็นดังนี้

1. 0 มกราคม 1900, 12:00 UTC・・・365 วัน 5 ชั่วโมง 48 นาที 45.9747 วินาที = 31556925.9747 วินาที (ซึ่งใช้เป็นคำจำกัดความของวินาที จนถึงปี 1967) = 365.24219878125 วัน
2. 0 มกราคม 2000, 12:00 UTC : 365 วัน 5 ชั่วโมง 48 นาที 45.4441 วินาที = 31556925.4441 วินาที = ประมาณ 365.242192640 วัน
3. ค่ามัธยฐานปี 2008 (อ้างอิงจากปี 2008) ・・・365 วัน 5 ชั่วโมง 48 นาที 45.205 วินาที = 31556925.205 วินาที = ประมาณ 365.24218987 วัน
4. ค่ามัธยฐานปี 2013 (อ้างอิงจากหนังสือประจำปีทางดาราศาสตร์ปี 2013) ・・・365 วัน 5 ชั่วโมง 48 นาที 45.179 วินาที = 31556925.179 วินาที = ประมาณ365.24218957 วัน
5. ค่ามัธยฐานปี 2019 (อ้างอิงจากหนังสือประจำปีทางดาราศาสตร์ปี 2019) ・・・365 วัน 5 ชั่วโมง 48 นาที 45.147 วินาที = 31556925.147 วินาที = ประมาณ 365.24218920 วัน
6. ค่ามัธยฐานปี 2023 (อ้างอิงจากหนังสือประจำปีทางดาราศาสตร์ปี 2023) ・・・365 วัน 5 ชั่วโมง 48 นาที 45.126 วินาที = 31556925.126 วินาที = ประมาณ 365.24218896 วัน

จะเห็นว่าในช่วงเวลา 100 ปีตั้งแต่ปี 1900 ถึง 2000 นั้นสั้นลงไป 0.53 วินาที ระหว่างปี 2000 ถึง 2008 สั้นลงประมาณ 0.24 วินาที ระหว่างปี 2008 ถึง 2013 สั้นลงประมาณ 0.026 วินาที ระหว่างปี 2013 ถึง 2023 สั้นลงประมาณ 0.053 วินาที

ปีสุริยคติเฉลี่ยสั้นลงประมาณ 0.532 วินาทีทุก ๆ 100 ปี (1 ศตวรรษจูเลียน) สูตรคำนวณปีสุริยคติเฉลี่ย Y (ในหน่วยวัน) มีดังต่อไปนี้ โดยที่ T คือศตวรรษจูเลียนจากต้นยุคอ้างอิง 0:00 น. 1 มกราคม 2000

${\displaystyle Y=365.242\ 189\ 6698-0.000\ 006\ 153\ 59\times T-7.29\times 10^{-10}\times T^{2}+2.64\times 10^{-10}\times T^{3}}$

จากสูตรนี้จะได้ว่า ผลต่างระหว่างปีสุริยคติเวลา 00:00 น. ของวันที่ 1 มกราคม 2100 และปีสุริยคติเวลา 00:00 น. ของวันที่ 1 มกราคม 2000 สามารถคำนวณได้จากการคูณ 86400 วินาที ซึ่งเป็นจำนวนวินาทีใน 1 วัน เข้ากับ 0.00000615359 ในพจน์ที่สองซึ่งก็จะได้ประมาณ 0.532 วินาที เหมือนกับที่กล่าวไปข้างต้น

ปีสุริยคติและปฏิทินสุริยคติ

ปีในปฏิทินสุริยคติถูกกำหนดโดยยืนพื้นตามปีสุริยคติ ปฏิทินเกรกอเรียนที่มีปีอธิกสุรทิน 97 ปีใน 400 ปี ค่าเฉลี่ยเท่ากับ 365.2425 วัน = 365 วันพอดี 5 ชั่วโมง 49 นาที 12 วินาที = 31556952 วินาที นานกว่าปีสุริยคติ 2013 ประมาณ 26.821 วินาที ดังนั้นแล้ว เมื่อใช้ปี 2013 เป็นมาตรฐาน ค่าเบี่ยงเบนจะถึง 1 วันในปี ค.ศ. 5234 หรืออีก 3,221 ปีถัดมา ในช่วงเวลานั้น จำเป็นต้องละเว้นที่กำหนดไว้ในปฏิทินเกรกอเรียน หรือถ้ายึดตามปฏิทินเกรโกเรียนในปี ค.ศ. 1582 วันอธิกสุรทินอาจถูกละเว้นที่ประมาณ ค.ศ. 4782 หรือประมาณ 3,200 ปีต่อมา

อย่างไรก็ตาม ตามที่กล่าวไว้ข้างต้น ปีสุริยคติเฉลี่ยจะสั้นลง 0.532 วินาทีต่อ 100 ปี ดังนั้นจึงคิดได้ว่าความคลาดเคลื่อนของเวลา 1 วันจะเกิดขึ้นจริงเร็วกว่านั้น

อ้างอิง

1. 天文年鑑2013年版、p190（このページの執筆者：井上圭典）
2. 天文年鑑2019年版、p190（このページの執筆者：井上圭典）
3. 天文年鑑2023年版、p202（このページの執筆者：相馬　充）
4. [1] 2016-04-06 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน Dennis D. McCarthy、Kenneth P. Seidelmann, "Time: From Earth Rotation to Atomic Physics", 2.10 Tropical year, p.18,
5. [2] 2013-11-04 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน Representations of Time Coordinates in FITS, Time and Relative Dimension in Space (V0.90), 4.3.Time Unit, p.7

ดูเพิ่ม

• วัฏจักรเมตอน