Vous avez dit année bissextile ?

Le Pape Grégoire XIII.

Entre Lune et Soleil, ellipse et calendrier julien, lancements spatiaux et heures ajoutées… de la difficulté à compter les jours de l’année.

Vous avez certainement remarqué que l’anniversaire de la Révolution d’octobre est célébré en novembre en Russie. Mais vous ignorez peut-être qu’en France, en 1 582, le lendemain du 9 décembre fut le 20 ! C’est ainsi que se traduisit chez nous l’instauration du calendrier grégorien, par la suppression de dix jours du mois de décembre 1 582, ce qui n’alla pas sans provoquer des troubles et des manifestations de protestation contre cette institution, laquelle ne devint une réalité pour tous qu’au bout de nombreux mois et même de nombreuses années. En effet, au cours des siècles, tous ceux qui ont tenté d’établir un nouveau calendrier ont rencontré de grandes difficultés. Ces difficultés proviennent, pour l’essentiel, du peu de rapport existant entre les trois unités, jour, mois et année, que l’on désire combiner. Le jour dont il s’agit ici est le jour civil ou jour solaire moyen, durée moyenne d’une révolution de la terre sur elle-même, mesurée de midi à midi, c’est-à-dire entre deux passages consécutifs du soleil à sa plus grande hauteur. Dans certaines civilisations, la lune servait aussi à compter le temps et c’est ainsi que le calendrier religieux musulman, par exemple, est lunaire. Le mois était alors la durée qui sépare deux nouvelles lunes consécutives. Sa valeur moyenne est d’environ 29,530 588 jours. L’année désigne l’année tropique, que l’on devrait nommer année équinoxiale : c’est la durée moyenne d’une révolution de la terre autour du soleil ; elle commence quand le centre du soleil franchit l’équinoxe de printemps et dure jusqu’à l’équinoxe suivant. On connait aujourd’hui cette durée avec une grande précision, c’est environ 365,242 20 jours. On peut dire que c’est dans les décimales de ce nombre que réside la difficulté principale des calendriers annuels. Les Egyptiens de l’Antiquité furent les premiers à utiliser un calendrier solaire. Leur année se composait de 12 mois de 30 jours et de 5 jours supplémentaires à la fin, soit 365 jours. Au cours des siècles, les saisons se promenèrent à travers ce calendrier dans lequel les années étaient trop courtes de 0,242 20… jours. Il semble que les Egyptiens s’en accommodèrent. C’est Jules César qui introduisit une réforme fondamentale à partir du 1er janvier de l’an 45 avant notre ère. Ayant fait venir un astronome grec, Sosigène, d’ailleurs établi à Alexandrie, pour remédier aux fantaisies du calendrier, il en instaure un nouveau, appelé pour cela calendrier julien : les années ont 365 jours, mais tous les quatre ans, l’année est bissextile (366 jours) par l’adjonction d’un 29 février, dernier jour et dernier mois de l’année chez les Romains. Ce calendrier, essentiellement solaire, repose sur l’hypothèse d’une année de 365,25 jours. En un siècle de cent années juliennes, l’excès atteint 0,78 jours environ. Les siècles se succédant, le calendrier julien, de plus en plus, faussait compagnie aux rendez-vous annuels du soleil. Le concile de Nicée, réuni en l’an 325, avait fixé la date de Pâques à la première pleine lune du printemps qui débutait le 21 mars, jour de l’équinoxe de printemps en 325. Quelques siècles plus tard, l’équinoxe s’écartant peu à peu du 21 mars, l’église s’inquiéta du glissement de la fête de Pâques vers l’été. La question fut soulevée dès le huitième siècle et débattue longuement : ce n’est qu’en 1 582 qu’elle reçut une réponse. Cette année-là, le Pape Grégoire XIII décida une réforme du calendrier julien. Il s’agissait de remettre l’année civile en accord avec l’année solaire telle qu’elle se trouvait au temps du concile de Nicée : en 1 582, l’équinoxe de printemps tomba le 11 mars, en avance de 10 jours sur la date du 21, date « officielle » du printemps. Pour ramener l’équinoxe au 21 mars, le Pape décida de supprimer 10 jours du calendrier de cette année 1 582. Pour l’église romaine, lendemain du jeudi 4 octobre fut le vendredi 15. En France, le lendemain du 9 décembre fut le 20. Le Pape Grégoire XIII décida également de supprimer 3 jours en 400 ans, en enlevant 3 années bissextiles en 400 ans. Depuis, les années bissextiles sont celles dont le millésime est • soit divisible par 4 mais pas par 100 • soit divisible par 400. Ainsi, l’année 1 900 n’était pas bissextile, mais l’année 2 000 l’a été. Le calendrier ainsi obtenu est appelé calendrier grégorien ou encire calendrier julien nouveau style (après 1 582) par opposition au calendrier julien ancien style (avant 1 582). C’est notre calendrier actuel. Il est aujourd’hui quasiment universel et ce fait est remarquable car il est rare qu’une réforme emporte un aussi grand succès en aussi peu de temps (1 582-1 920, moins de 350 ans). Ouvrez un journal chinois, japonais, russe ou arabe, vous saurez au moins lire la date ! Et maintenant, savez-vous pourquoi l’anniversaire de la Révolution d’octobre est fêté en novembre ?

Inexactitude du calendrier grégorien

La correction du calendrier julien faite par Grégoire XIII se monte à environ 0,75 jour par siècle, l’année grégorienne et l’année tropique comptant respectivement environ 365,242 5 et 365,242 2 jours. L’année grégorienne est encore trop longue d’environ 0,000 3 jours, en moyenne. En 10 000 ans, notre calendrier comportera 3 jours de trop : l’équinoxe tombera le 18 mars. Il faudrait corriger d’un jour dans 3 000 ans environ. Nous avons encore le temps d’y penser ! Mais, à ce degré de précision, d’autres facteurs entrent enjeu : diminution de la longueur de l’année tropique, allongement du jour produit par le ralentissement de la rotation de la terre… Il serait vain de prévoir aujourd’hui des modifications du calendrier à trop lointaine échéance. Pourquoi bissextil, ile Deux fois sixième parce que le jour supplémentaire ajouté tous les quatre ans dans le calendrier julien, après le 24 février, doublait le sixième jour avant les calendes (1er jour du mois dans le calendrier romain) de mars : jour bissextil. Rien à voir donc avec les deux 6 des 366 jours de l’année bissextile. Une remarque très importante Beaucoup des nombres qui apparaissent dans cet article constituent des approximations, plus ou moins précises, de mesures de phénomènes physiques, dont il n’est pas possible de connaître les mesures exactes. Une grande partie du progrès dans la connaissance scientifique réside dans la recherche d’une précision de plus en plus grande, dans la réduction de l’écart entre les mesures obtenues et la mesure exacte qui est et restera inconnue. Il est important de garder cela en mémoire car beaucoup de médias « grand public » ont tendance à présenter les connaissances scientifiques comme des vérités absolues, ce qui n’est pas la réalité. Il est vrai qu’un souci de simplification nous conduit souvent vers l’effacement, dans le discours, de la complexité. Par exemple, si nous disons que la terre décrit une ellipse autour du soleil, c’est en « oubliant » que c’est plutôt le centre de gravité du couple terre-lune qui décrit cette trajectoire, et cette affirmation n’est encore qu’une approximation car beaucoup d’autres facteurs interviennent dans l’explication de l’orbite terrestre. Et ces facteurs doivent être pris en compte aujourd’hui, dans la science spatiale en particulier. Ce qui ne signifie pas que l’on doive mettre en doute les résultats de la science, mais au contraire les confirmer dans la limite de la précision permise par les outils de recherche utilisés.