Así como una fecha gregoriana es una fecha en el calendario gregoriano, una fecha julian es una fecha en el calendario julian. (Para más información sobre estos calendarios, consulte Los calendarios juliano y gregoriano). Los astrónomos a veces usan el término "fecha juliana" en otro sentido, según el cual está relacionado con lo que se llama un "número de día juliano". Tal uso del término "fecha julian" lo hace ambiguo, pero el significado generalmente es claro por el contexto. En este artículo se explicará la noción del número de día juliano, junto con varios significados del término fecha julian.
De acuerdo con el sistema de numeración de días llamado números de días julianos, utilizado por astrónomos y calendricistas (aquellos que estudian calendarios, desafortunadamente no para ganarse la vida), la secuencia temporal de días se asigna a la secuencia de enteros, -2, -1, 0 , 1, 2, 3, etc. Esto facilita la determinación del número de días entre dos fechas (solo resta un número de día julian del otro).
Por ejemplo, se vio un eclipse solar en Nínive el 15 de junio de 763 a. C. (Calendario julian), según las crónicas asirias en el Museo Británico, y se produjo un eclipse lunar en la noche del 14 al 15 de abril de 425 a. C. (Calendario julian). (Los calendarios lunares y el programa Eclipse Finder nos dicen que estos eclipses ocurrieron aproximadamente a las 10:32 a.m. y 2:27 a.m., respectivamente). Los números de días julianos correspondientes a estas fechas son 1,442,902 y 1,566,296 respectivamente. Esto facilita el cálculo de que el eclipse lunar ocurrió 123,394 días después del eclipse solar.
En términos generales, una fecha entera es cualquier sistema de asignación de una correspondencia biunívoca entre la secuencia habitual de días (y noches) y los enteros. Dichos sistemas difieren solo en el día elegido para corresponder con el día 0 o el día 1. Por ejemplo, en algunas aplicaciones, la NASA usa la Fecha Juliana Truncada, que es el número de días desde 1968-05-24 (momento en el que las misiones Apolo para la luna estaba en camino). Otras fechas de inicio populares entre los programadores de computadoras son, o han sido, 1601-01-01 GC (Calendario Gregoriano), 1900-01-01, 1901-01-01 y 1980-01-01 (cuando el tiempo comenzó de acuerdo con las PC de IBM) . La elección suele ser consecuencia de una compensación relativa a:
(i) la precisión temporal requerida (días a microsegundos),
(ii) la duración del período de interés (una década, un siglo, un milenio, etc.),
(iii) el número de bytes disponibles para almacenar la fecha y
(iv) la cantidad de caracteres necesarios para mostrar la fecha.
A veces se dice (erróneamente) que el sistema de números del día juliano fue inventado por Joseph Justus Scaliger (nacido el 1540-08-05 JC en Agen, Francia, murió 1609-01-21 JC en Leiden, Holanda), quien durante su vida se sumergió él mismo en la literatura griega, latina, persa y judía, y quien fue uno de los fundadores de la ciencia de la cronología. La invención de Scaliger no fue el sistema de números de días julianos, sino el llamado período juliano.
Scaliger combinó tres ciclos temporales tradicionalmente reconocidos de 28, 19 y 15 años para obtener un gran ciclo, el ciclo de Scaliger o período juliano, de 7980 años (7980 es el mínimo común múltiplo de 28, 19 y 15). De acuerdo con la Enciclopedia Británica:
"Se eligió la duración de 7,980 años como el producto de 28 veces 19 veces 15; estos, respectivamente, son los números de años en el llamado ciclo solar del calendario juliano en el que las fechas se repiten en los mismos días de la semana; el ciclo lunar o metónico, después del cual las fases de la Luna se repiten en un día en particular en el año solar, o año de las estaciones, y el ciclo de acusación, originalmente un programa de impuestos periódicos o requisiciones gubernamentales en la antigua Roma ".
Según algunos relatos, Scaliger nombró su período juliano en honor a su padre, Julius Scaliger. Sin embargo, en su De Emandatione Temporum (Ginebra, 1629), Scaliger dice: "Julianam vocauimus, quia ad annum Julianum acomodata ..." (traducido por RL Reese et al. (3) como "Lo hemos llamado Juliano porque se ajusta al Juliano año ...").
Con respecto al período juliano, el Observatorio Naval de EE. UU. Tiene esto que decir:
"En el siglo XVI, Joseph Justus Scaliger trató de resolver el mosaico de épocas históricas colocando todo en un solo sistema. Al no estar listo para lidiar con cuentas negativas de años, buscó una época inicial antes de cualquier registro histórico. Su enfoque fue numerológico y utilizó tres ciclos calendáricos: el ciclo solar de 28 años, el ciclo de números dorados de 19 años y el ciclo de indicación de 15 años. El ciclo solar es el período después del cual los días de la semana y las fechas del calendario se repiten en el calendario juliano. El ciclo de números dorados es el período después del cual las fases de la luna se repiten (aproximadamente) en las mismas fechas calendario. El ciclo de acusación fue un ciclo de impuestos romanos de origen desconocido. Por lo tanto, Scaliger podría caracterizar un año mediante la combinación de números (S, G, I), donde S va del 1 al 28, G del 1 al 19 e I del 1 al 15. Scaliger declaró por primera vez que una combinación dada volvería a ocurrir después de 7980 (= 28 x 19 x 15) años. ciclo porque era ba sed en el calendario juliano. Scaliger sabía que el año del nacimiento de Cristo (según lo determinado por Dionysius Exiguus) se caracterizó por el número 9 del ciclo solar, por el número dorado 1 y por el número 3 del ciclo de indicación, o (9,1,3). Entonces Scaliger eligió como esta época inicial el año caracterizado por (1,1,1) y determinó que (9,1,3) era el año 4713 de su era cronológica [y, por lo tanto, ese año (1,1,1) era 4713 a. C. ] La época inicial de Scaliger fue adoptada más tarde como la época inicial para los números de los días julianos. "- El siglo XXI y el tercer milenio
Sin embargo, resulta que el período juliano fue descubierto por otros antes de Scaliger. Roger, obispo de Hereford, analiza los tres ciclos utilizados por Scaliger en su Compoto (escrito en 1176 CE) y afirma que "estos tres ... no se unen en un punto durante 7980 años" (ver (5)), aunque él no identifica el año (4713 a. C.) de su coincidencia. Además, según R. L. Reese et al. (6):
"Un manuscrito del siglo XII indica que el período de 7980 años fue utilizado explícitamente para fines calendáricos por un obispo anterior de Hereford, Robert de Losinga, en el año 1086 dC, casi un siglo antes de que el obispo de Hereford llamara a Roger ... Robert de Losinga combina los ciclos solar, lunar e indicio en un "gran ciclo [magnum ciclum]" de 7980 años ... Así, el manuscrito de Robert de Losinga coloca el uso más antiguo conocido del período juliano en el año 1086 d. C. "
El primer período juliano comenzó con el año 1 en -4712-01-01 JC (calendario juliano) y finalizará después de 7980 años en 3267-12-31 JC, que es 3268-01-22 GC (calendario gregoriano). 3268-01-01 JC es el primer día del año 1 del próximo período julian.
Aunque Joseph Justus Scaliger fue, como se señaló anteriormente, uno de los fundadores de la ciencia de la cronología, no inventó el sistema numérico del día juliano. Su inventor fue el astrónomo John W. F. Herschel. En The Standard C Date / Time Library (p.42) Lance Latham escribe:
"Sin embargo, el astrónomo John F. Herschel siguió convirtiendo esta idea [de Scaliger] en un sistema de tiempo completo, en lugar de un método para relacionar años. En 1849, Herschel publicó Outlines of Astronomy y explicó la idea de extender Scaliger's concepto a días ".
Siguiendo a los principales astrónomos de Herschel, adoptaron este sistema y tomaron el mediodía GMT -4712-01-01 JC (1 de enero de 4713 a. C.) como su punto cero. (Tenga en cuenta que 4713 a. C. es el año -4712 según la numeración astronómica del año). Para los astrónomos, un "día" comienza al mediodía (GMT) y se extiende hasta el siguiente mediodía (de modo que la noche cae convenientemente dentro de un "día", a menos que están haciendo sus observaciones en un lugar como Australia). Así definieron el número de día juliano de un día como el número de días transcurridos desde el 1 de enero de 4713 a. C. en el proleptico calendario juliano.
Por lo tanto, el número de días julianos de -4712-01-01 JC es 0. El número de días julianos de 1996-03-31 CE (era común) es 2,450,174, lo que significa que en 1996-03-31 CE habían transcurrido 2,450,174 días desde -4712 -01-01 JC.
En realidad, "día" aquí significa un día y una noche. Los calendricistas tienen una palabra para un día y una noche, a saber, "nychthemeron". En general, cuando los calendricistas usan el término "días" están hablando de niteterones.
En la mayoría de los calendarios, la fecha del calendario cambia a la medianoche. En estos calendarios, un nichthemeron es el período de una medianoche a la siguiente. Para los astrónomos, sin embargo, un nichthemeron corre, no de medianoche a medianoche, sino de mediodía a mediodía. Y en algunos calendarios, por ejemplo, el calendario judío, un nichthemeron corre de puesta de sol a puesta de sol. Por lo tanto, un nichthemeron simplemente significa un día y una noche, y no puede definirse con mayor precisión, excepto con respecto a algún calendario particular o clase de calendarios.
El número del día juliano es un recuento de nitermerones transcurridos desde algún nictemeron particular. Por lo tanto, existen ligeras variaciones en el sistema numérico del día juliano dependiendo de qué tipo de niteteron se está contando, como veremos a continuación.
Un número astronómico de día julian es un recuento de niteterones astronómicos (es decir, niteterones que comienzan al mediodía GMT) del niteteron astronómico que comenzó al mediodía GMT el -4712-01-01 JC.
Para registrar el tiempo de un evento astronómico, el número de días julian del niteteron en el que ocurre el evento, por supuesto, generalmente no es lo suficientemente preciso. Para especificar el tiempo de un evento, los astrónomos agregan un componente fraccional al número del día julian, por ejemplo, 0.25 = 6 horas (1/4 de 24 horas) después del inicio del nictemeron. Un número astronómico de día juliano más un componente fraccionario que especifica el tiempo transcurrido desde el inicio del niteméron indicado por ese número de día juliano se llama fecha astronómica julian. (El término "fecha julian" tiene varios significados, como se explica en la Sección 8 a continuación).
Así, la fecha astronómica julian 0.5 es el punto de medianoche que separa -4712-01-01 JC y -4712-01-02 JC, la fecha astronómica juliana 1.25 es 6 p.m. en -4712-01-02 JC, y así sucesivamente.
Un número astronómico del día juliano también se puede ver como una fecha astronómica juliana que es un número entero y que denota el período que va desde el inicio de un nitemaronón astronómico (mediodía GMT) hasta el comienzo del siguiente.
En algún momento, los estudiantes de ciencias del calendario decidieron que el sistema numérico del día juliano sería muy útil en su campo, siempre que la noción de "día", es decir, "nychthemeron", se cambiara de acuerdo con esa noción como se usa comúnmente en relación con calendarios El calendario gregoriano comienza los días a la medianoche, pero no todos los calendarios lo hacen (por ejemplo, el calendario judío tiene nictemerones que comienzan al atardecer). Así surgió una variación del número de día julian y la fecha juliana llamada "cronológica" para distinguirlos de las versiones "astronómicas".
Un número cronológico del día julian es un recuento de nictemerones, que se supone comienza a la medianoche GMT, a partir del nichthemeron que comenzó a la medianoche GMT el -4712-01-01 JC. El día cronológico julian número 0 es, por lo tanto, el período desde la medianoche GMT en -4712-01-01 JC hasta la próxima medianoche GMT. El día cronológico juliano número 2.452.952 es el período desde la medianoche GMT del 2003-11-08 CE (era común) hasta la próxima medianoche GMT.
Nuevamente, se puede agregar un componente fraccional al número cronológico del día julian para formar una fecha julian cronológica. Por ejemplo, la fecha juliana cronológica 0.5 es mediodía GMT en -4712-01-01 JC, la fecha julian cronológica 1.25 es 6 a.m. GMT en -4712-01-02 JC y la fecha julian cronológica 2.452.952.75 es 6 p.m. GMT el 2003-11-08 CE.
Así definido, una fecha julian cronológica está vinculada a cero grados de longitud porque el componente fraccional denota el tiempo transcurrido desde la medianoche GMT. Sin embargo, podemos desear usar el concepto en conexión con calendarios destinados a ser utilizados en otros lugares de la Tierra, donde la medianoche es la medianoche hora local y no la medianoche GMT. Por ejemplo, los nictemerones denotados por fechas en el calendario chino desde la medianoche hora estándar de Beijing hasta la siguiente medianoche BST, y la medianoche en Beijing ocurre ocho horas antes que la medianoche en Greenwich.
Entonces, para usar el concepto de una fecha juliana cronológica cuando se estudian calendarios cuyas fechas denotan niteterones que comienzan a la medianoche hora local, pero no a la medianoche GMT, podemos definir una fecha julian cronológica local cuyo valor es la fecha juliana cronológica basada en GMT con un valor entre 0 y 0.5 agregado o restado para tener en cuenta la diferencia de zona horaria (agregado para ubicaciones al este de Greenwich, restado para ubicaciones al oeste de Greenwich). Por ejemplo, fecha cronológica juliana 2.452.952,75 con respecto a Beijing, que denota las 6 p.m. en el Beijing-nychthemeron numerado 2,452,952, es igual a la fecha cronológica juliana 2,452,952.75 - 1/3 = 2,452,952.417 con respecto a Greenwich (que es las 10 a.m. del 2003-11-08 CE).
Por lo tanto, aunque solo hay una variedad de fechas julianas astronómicas (la que está vinculada al meridiano de cero grados de longitud), hay tantas variedades de fechas julianos cronológicas como longitudes que podríamos desear usar en el estudio de varios calendarios.
Dado que la mayoría de los días dentro de aproximadamente 150 años del presente tienen números de días julianos que comienzan con "24", los números de días julianos dentro de este período de 300 años impares se pueden abreviar. En 1957, el Observatorio Astrofísico Smithsoniano adoptó la convención del número juliano modificado:
Dado un número de día juliano JD, el número de día juliano modificado MJD se define como MJD = JD - 2,400,000.5. Esto tiene dos propósitos:
Los días comienzan a la medianoche en lugar del mediodía.
Para las fechas en el período de 1859 a aproximadamente 2130, solo se necesitan cinco dígitos para especificar la fecha en lugar de siete.
MJD 0 corresponde a JD 2,400,000.5, que es doce horas después del mediodía GMT en JD 2,400,000 = 1858-11-16 (Gregorian o Era Común). Por lo tanto, MJD 0 designa la medianoche del 16/17 de noviembre de 1858, por lo que el día 0 en el sistema de números de días julianos modificados es el día 1858-11-17 CE.
La principal virtud del MJD es que tales fechas requieren menos bytes de memoria para su almacenamiento. Para los estudios de calendario, es preferible el número cronológico del día juliano.
Este concepto es similar al del número del día juliano. Lleva el nombre de Aloysius Lilius (asesor del papa Gregorio XIII), quien fue uno de los principales inventores de la reforma del calendario gregoriano. El número de día de Lilian se define como "el número de días desde el 14 de octubre de 1582 en el calendario gregoriano proleptico". Este fue el momento de la introducción del Calendario Gregoriano, cuando el Papa Gregorio XIII decretó que el día siguiente al 4 de octubre de 1582 (que es el 5 de octubre de 1582, en el Calendario Juliano) se conocería a partir de entonces como 15 de octubre de 1582. Estrictamente hablando no hay "14 de octubre de 1582" en el calendario gregoriano, ya que el calendario gregoriano no comenzó hasta el 15 de octubre de 1582, por lo tanto, la necesidad (en la definición de referirse al calendario gregoriano "proleptico"). Así, el 15 de octubre de 1582 GC es el día 1 de Lilian (el primer día del calendario gregoriano), el 16 de octubre de 1582 es el día 2 de Lilian, y así sucesivamente.
No se sabe si Lilius mismo empleó este concepto. El calendricista Joe Kress ha rastreado el primer uso del número del día de Lilian a su inventor, Bruce G. Ohms de IBM en 1986 (7).
La relación entre los números de días julianos y los números de días de Lilian es: LDN = JDN - 2,299,160
El término "fecha Julian" tiene tres significados diferentes, dos de ellos completamente respetables y el tercero utilizado solo por aquellos que no conocen mejor.
(i) Como se señaló anteriormente, una fecha julian es una fecha en el calendario juliano, el predecesor del calendario gregoriano.
(ii) Los astrónomos y calendricistas usan el término en este sentido, pero (como se explica en la Sección 4 y la Sección 5 más arriba) también en otro sentido, según el cual una fecha juliana es un número, que denota un punto en el tiempo, que consiste en un parte entera y una parte fraccionaria (por ejemplo, 2439291.301), donde la parte entera es un número de día juliano y la parte fraccionaria especifica el tiempo transcurrido desde el comienzo del día indicado por ese número de día julian.
(iii) Desafortunadamente, en el mundo comercial, el término "fecha julian" se ha utilizado para un concepto bastante diferente, el de la cantidad de días en un año en particular, de modo que el 1 de enero = día 1, 28 de febrero = día 59, y pronto. Usar el término "fecha juliana" para referirse al día del año cuando el término también significa una fecha en el calendario juliano (sin mencionar su uso en el tercer sentido por astrónomos y calendricistas) es simplemente invitar a la confusión. Aquellos que estudian calendarios por unanimidad recomiendan que se elimine el uso del término "fecha julian" para significar "número de un día en un año". El término apropiado para este concepto es "fecha ordinal", según la definición 3.4 en ISO8601: 2000 (E), Elementos de datos y formatos de intercambio - Intercambio de información - Representación de fechas y horas, Segunda edición 2000-12-15 (descargable como Archivo PDF aquí).
Los matemáticos y programadores se han interesado naturalmente en algoritmos matemáticos y computacionales para convertir entre números de días julianos y fechas gregorianas. El siguiente algoritmo de conversión se debe a Henry F. Fliegel y Thomas C. Van Flandern:
El día juliano (jd) se calcula a partir del día, mes y año gregoriano (d, m, y) de la siguiente manera:
jd = (1461 * (y + 4800 + (m - 14) / 12)) / 4 +
(367 * (m - 2 - 12 * ((m - 14) / 12))) / 12 -
(3 * ((y + 4900 + (m - 14) / 12) / 100)) / 4 +
d - 32075
La conversión del número del día juliano a la fecha gregoriana se realiza así:
l = jd + 68569
n = (4 * l) / 146097
l = l - (146097 * n + 3) / 4
i = (4000 * (l + 1)) / 1461001
l = l - (1461 * i) / 4 + 31
j = (80 * l) / 2447
d = l - (2447 * j) / 80
l = j / 11
m = j + 2 - (12 * l)
y = 100 * (n - 49) + i + l
Los días son valores enteros en el rango 1-31, los meses son enteros en el rango 1-12 y los años son enteros positivos o negativos. La división debe entenderse como en aritmética de enteros, con los restos descartados, y (m-14) / 12 es -1 para m <= 2 y es 0 en caso contrario.
En estos algoritmos, el día julian número 0 corresponde a -4713-11-24 GC, que es -4712-01-01 JC.
Estos algoritmos son válidos solo en el calendario gregoriano y el calendario gregoriano proleptico. No convierten correctamente las fechas en el calendario julian.
Parece que los diseñadores de estos algoritmos pretendían que se usaran solo con números de días julianos no negativos (correspondientes a fechas gregorianas en y después de -4713-11-24 GC). De hecho, son válidos (solo) para fechas desde -4900-03-01 GC en adelante cuando se convierte de un número de día juliano a una fecha, y (solo) desde -4800-03-01 GC en adelante cuando se convierte de una fecha a Número de día juliano.
Para ver otros algoritmos de conversión gregoriano / JDN, consulte la fecha gregoriana del día de John Stockton al recuento de días y el recuento de días a la fecha gregoriana.
Algunos artículos, principalmente sobre el origen del período julian:
Grafton, A. T .: Historia y teoría, XIV, 156 (1975)
Moyer, G .: Cielo y telescopio, 61, 311 (1981)
Reese, R.L., Everett, S.M. & Craun, E.D .: "El origen del período juliano: una aplicación de congruencias y el teorema del resto chino", American Journal of Physics, vol. 49 (1981), 658-661.
van Gent, R. H .: Sky and Telescope, 62, 16 (1981)
Reese, R.L., Craun, E.D. & Mason, C.W .: "Orígenes del siglo XII del período juliano de 7980 años", American Journal of Physics, vol. 51 (1983), 73.
Reese, R.L., Craun, E.D. & Herrin, M .: "Nueva evidencia sobre el origen del período juliano", American Journal of Physics, vol. 59 (1991), 1043.
Ohms, Bruce G .: "Procesamiento informático de fechas fuera del siglo XX", IBM Systems Journal, 15 (1986), 244-51, pp. 244-6.