Lịch Gregory Và Nền Khoa Học Phương Tây

Năm 2024 là năm nhuận; nghĩa là tháng 2/2024 có 29 ngày. Sở dĩ có thêm một ngày cho mỗi 4 năm vì trái đất xoay chung quanh mặt trời chỉ mất 365 ngày 5 giờ, 48 phút, và 45 giây. Hoặc tính ra số thập phân tương đương với 365,242189 ngày.

Mỗi năm có 12 tháng, tổng cộng là 365 ngày. Nếu so với 365,242189 ngày thì đổ đồng mỗi năm mất gần 0,242189, tức ¼ ngày. Như thế, cứ 4 năm mất đi gần 1 ngày. Do đó, thêm 1 ngày vào tháng 2 của năm nhuận (ngày 29/2) là để bù vào 1 ngày mất đi trong 4 năm. Lịch và vòng xoay của trái đất trong hệ Mặt Trời lệch đi trong 3 năm, và năm thứ 4 được điều chỉnh để ăn khớp với nhau.

Lịch và vũ trụ xoay vần ăn khớp với nhau là nhờ nỗ lực của Đức Thánh Cha (ĐTC) Gregory XIII, khi Ngài quyết định bỏ lịch Julius và đổi sang lịch mới vào năm 1582. Hầu hết các nước Âu châu cũng như thuộc địa chấp nhận quyết định của Ngài và dùng lịch mới. Vì thế, lịch mới Tây phương còn mang tên lịch Gregory – gọi theo tên thánh giáo hoàng của Ngài – mà hiện nay hầu hết các nước trên thế giới đều dùng lịch này trong các giao dịch ngoại giao và giao thương quốc tế. Giống như lịch Julius, lịch Gregory hoàn toàn dựa trên những khám phá của các nhà thiên văn về sự vận hành của Trái Đất trong hệ Mặt Trời, nhưng sửa đổi cho chính xác hơn. Các nước Bắc Triều Tiên, Đài Loan, Nhật Bản và Thái Lan đều có lịch dân sự riêng nhưng vẫn chiếu theo lịch Gregory. Riêng I-răng, Ethiopia, Nêpan và A-phú-hãn thì dứt khoát không dùng lịch Gregory.

ĐÓNG GÓP CỦA CÔNG GIÁO VÀO NỀN KHOA HỌC PHƯƠNG TÂY 

Đầu năm, khi chúc mừng Năm Mới là lúc chúng ta nên đọc một lời cầu nguyện để tưởng nhớ và tạ ơn ĐTC Gregory XIII về quyết định này. Đây là một quyết định mang tính khoa học. Tính ra trong hơn 2 nghìn năm lịch sử của Thiên Chúa giáo, ngoài nỗ lực của ĐTC Gregory XIII phải kể đến thành quả của các giáo dân và tu sĩ Công giáo đóng góp tích cực vào sự phát triển của nền khoa học phương Tây.

Xin đơn cử một vài vị tiêu biểu:

- Thánh Hildegard of Bingen (1098-1179), nữ tu dòng Bênêđictô, khảo cứu và biên soạn về khoa học tự nhiên, đặc biệt về chữa bệnh và sức khỏe.

- Thánh Albert the Great (1200-1280), linh mục dòng Đôminicô và giám mục, nhà khoa học. Đóng góp to lớn của ngài vào ngành khoa học tự nhiên.

- Roger Bacon (1220-1292), triết gia, nhà tư tưởng thời Trung cổ, và tu sĩ dòng Phanxicô. Thầy theo đuổi ngành khoa học thực nghiệm; người châu Âu đầu tiên mô tả chi tiết quá trình chế tạo thuốc súng, đồng thời phác họa bản mẫu cỗ máy bay (flying machines), tàu và toa xe có động cơ.

- Roger Boscovich (1711-1787), linh mục dòng Tên, nhà thần học kiêm triết và toán học, đóng góp lớn vào khoa thiên văn học.

- Gregor Mendel (1822-1884), linh mục dòng Augustinô, cha đẻ của ngành di truyền. Định luật Mendel đặt căn bản cho khoa Di truyền học hiện đại.

- Giuseppe Mercalli (1850-1914), linh mục, nhà khoa học chuyên nghiên cứu núi lửa. Ngài phát minh một phương pháp thay thế thang đo Richter để đo cường độ động đất.

- Thánh Giuseppe Moscati (1880-1927), giáo sư và nhà nghiên cứu khoa học, tiên phong ngành sinh hóa.

- Georges Lemaître (1894-1966), linh mục, nhà vật lý lý thuyết, toán học, thiên văn và vũ trụ học. Ngài xây dựng nên lý thuyết vụ nổ lớn (big-bang) hiện đại.

- Sơ Mary Kenneth Keller (1913-1985), một trong những nhà tiên phong ngành khoa học vi tính. Đóng góp thiết thực nhất của sơ là phát triển ngôn ngữ lập trình đầu tiên của máy vi tính: BASIC.

Giáo dân Công giáo cũng có những đóng góp lớn lao không kém. Xin liệt kê một vài nhân vật cụ thể:

- Henri Becquerel (1852-1908), nhà khoa học đoạt giải Nobel Vật lý về phóng xạ.

- Nicholas Copernicus (1473-1543), cha đẻ ngành thiên văn, hoàn chỉnh hệ thống mặt trời như hiện nay. Sau này phải kể thêm công sức của Galileo.

- René Descartes (1596-1650), triết gia, toán học, và nhà khoa học. Ông là cha đẻ của nền triết học phương Tây hiện đại.

- Blaise Pascal (1632-1662), nhà toán học, triết gia, nhà phát minh và học giả Công giáo.

- Louis Pasteur (1822-1895), nhà vi sinh học, cha đẻ khoa chủng ngừa.

- Nicolas Steno (1638-1686), nhà khoa học, tiên phong khoa giải phẫu và địa chất.

LỊCH SỬ LỊCH DÂN SỰ GREGORY 

Trở lại với lịch mới Gregory. Quyết định của ĐTC Gregory bãi bỏ lịch cũ để đổi sang lịch mới chính vì những sai sót của lịch Julius.

Quay trở lại với lịch Gregory. Cần biết thêm là Âu châu dùng lịch của Hoàng đế Julius Ceasar (100–44 BC) của đế quốc La Mã từ năm 46 BC. Nhưng do tính toán sai nên mỗi năm mất đi 11 phút 14 giây. Theo thời gian, trong hơn 16 thế kỷ (từ 46 BC đến 1582), lịch Julius ngày càng lệch so với chu kỳ của hệ mặt trời. Vì thế, ngày lễ Phục Sinh – lễ quan trọng nhất trong lịch phụng vụ Công giáo – không còn rơi đúng vào Chủ nhật đầu tiên sau ngày xuân phân (21 tháng 3) – hay còn gọi là ngày đầu mùa xuân.

Qua sự tính toán và đề nghị của nhà thiên văn Luigi Lilio – vào đêm 4 tháng 10, 1582 – ĐTC Gregory quyết định dùng lịch mới cho cả Âu châu. Điểm hy hữu là dân chúng của Tây-ban-nha và các nước thuộc địa, Pháp, Lục-xâm-bảo, Ba Lan, Bồ-đào-nha, và Ý thức dậy ngày hôm sau là ngày 15 tháng 10, 1582 chứ không phải ngày 5 tháng 10, 1582.

Lịch mới Gregory cọng thêm 10 ngày so với lịch cũ Julius.

Tại sao thế? Thưa mặc dù có ngày nhuận để bù sai lệch ¬trong lịch Julian nhưng vẫn mất đi 1 ngày cho mỗi 130 năm. Ví dụ, năm đầu tiên của lịch Julius (46 BC), ngày xuân phân rơi vào ngày 25/3, nhưng đến Công đồng Nicea năm 325 – Công đồng đầu tiên của Giáo hội Công giáo La Mã – ngày xuân phân lại lùi vào ngày 21/3. Tính đến năm 1500, ngày xuân phân lùi mất 10 ngày.
Mười ngày này rất quan trọng đối với hàng hải và nông nghiệp, gây ra những vấn đề nghiêm trọng cho các thủy thủ, thương gia và nông dân, những người mà sinh kế của họ phụ thuộc vào các phép đo chính xác về thời gian và các mùa. Đồng thời, trong suốt thời Trung cổ, việc sử dụng lịch Julian mang lại nhiều biến thể và đặc thù của từng địa phương, điều này thường xuyên gây nhức đầu cho các nhà sử học, khi muốn ghi chép lại ngày tháng chính xác. Ví dụ, nhiều hồ sơ giáo hội thời trung cổ, các giao dịch tài chính và việc tính ngày kể từ các ngày lễ các thánh không tuân theo lịch Julian tiêu chuẩn mà thay đổi tùy theo điều chỉnh của mỗi địa phương.

Giáo hội nhận thức được sự thiếu chính xác, và vào cuối thế kỷ 15, các phẩm trật trong Giáo hội đồng ý phải cử hành lễ Phục Sinh cho đúng ngày – sự kiện quan trọng nhất và long trọng nhất trong lịch phụng vụ của Công giáo La Mã; nghĩa là phải gấp rút điều chỉnh lại lịch cho chính xác.

Giáo hoàng Sixtus IV (1471-1484) thực hiện nỗ lực đầu tiên để cải cách lịch, trả công cho nhà thiên văn học Johann Müller để tìm ra biện pháp điều chỉnh, nhưng Müller lại không may bị sát hại ngay sau đó. Các quốc gia trong Âu châu cũng nỗ lực tìm phương pháp thích hợp nhưng công trình của các nhà thiên văn học không đạt được sự chấp nhận rộng rãi do mâu thuẫn giữa lợi ích quốc gia và các ý kiến khác nhau, nên Giáo hội vẫn là tổ chức tốt nhất để ban hành một giải pháp dứt khoát cho một cuộc khủng hoảng ngày càng gia tăng.

Thánh Giáo Hoàng Piô V đã giới thiệu một cuốn sách kinh mới vào năm 1568 và sách lễ vào năm 1570 để phù hợp với mệnh lệnh của Công đồng Trentô, và cả hai văn bản mới đều bao gồm những điều chỉnh đối với bảng âm lịch và hệ thống năm nhuận. Tuy nhiên, vấn đề về lễ Phục Sinh vẫn còn đó, cũng như những khó khăn căn bản nếu dùng lịch Julian.

Năm 1563, Hội đồng Trentô thống nhất một kế hoạch về nguyên tắc nhằm khôi phục ngày xuân phân giống như năm 325 và thực hiện những thay đổi cần thiết trong lịch để tính toán lễ Phục Sinh chính xác hơn. Qua nghiên cứu kỹ lưỡng, nhà thiên văn học và bác sĩ người Ý Luigi Lilius đề nghị một giải pháp được viết trong tác phẩm Compendium novaerationis Restituendi kalendarium (Bản Tóm tắt Kế hoạch Phục hồi Lịch Mới). Ông đề nghị nhảy ngay lên 10 ngày để sửa đổi sự sai lệch theo thời gian kể từ Công đồng Nicaea và tính toán khi áp dụng ngày nhuận cẩn thận hơn. Lilius qua đời năm 1576, nhưng anh trai của Lilius đệ trình bản thảo và trình bày lý thuyết và cách giải quyết lịch cho vị giáo hoàng đương thời.

Hồng Y Ugo Buoncompagni được bầu làm Giáo hoàng Gregory XIII vào ngày 13 tháng 5 năm 1572, kế vị Giáo hoàng Piô, và Ngài quyết tâm sửa chữa mọi thứ một lần, chỉ một lần và vĩnh viễn. ĐTC Gregory hân hoan nhận bản thảo của Lilius, và chỉ định một ủy ban để thẩm định các giải pháp. Ngài giao trách nhiệm cho Christoph Clavius, nhà toán học và thiên văn học thuộc dòng Tên. Những ý tưởng căn bản của Lilius dễ dàng chấp nhận, nhưng Clavius lại muốn mọi sự điều chỉnh phải diễn ra ngay tức khắc chứ không thực hiện dần dần. Các khuyến nghị của ủy ban sau đó được trình lên ĐTC Gregory và Ngài ban hành sắc lệnh Inter Gravissimus (Các Vấn đề Hệ trọng), được ký vào ngày 24 tháng 2 năm 1582.

Theo sắc lệnh này, ĐTC Gregory XIII đồng ý rằng những điều chỉnh nhỏ không còn khả thi nữa. Thay vào đó, Ngài ra lệnh phải tuân theo phương cách của Clavius: mười ngày sẽ bị xóa khỏi lịch. Vì vậy, ngày 4 tháng 10 được nối tiếp bằng ngày 15 tháng 10. Chỉ cần một thay đổi này, ngày xuân phân năm 1583 và những năm tiếp theo xảy ra vào khoảng ngày 20 tháng 3, rất gần với ngày xuân phân của Công đồng Nicaea.

Công tâm mà nói, Giáo hoàng La Mã không thể ra lệnh buộc các quốc gia và vương quốc áp dụng lịch mới, nhưng giá trị của lịch mới được nhìn nhận ngay lập tức trong việc sửa chữa sự thiếu chính xác qua nhiều thế kỷ của lịch Julian.

Lịch mới lần đầu tiên được công nhận tại Tây Ban Nha, Bồ Đào Nha, các thuộc địa của Tây Ban Nha ở Tân Thế giới, Khối thịnh vượng chung Ba Lan-Litva và phần lớn nước Ý. Tiếp theo là Giáo hội Công giáo La Mã, và sau đó là Giáo hội Công giáo trên toàn thế giới (riêng Giáo hội Chính thống vẫn giữ lịch Julius). Pháp triển khai lịch mới vào tháng 12 năm 1582. Công giáo Đức, Bỉ, và một phần Hòa Lan năm 1584. Thụy Sĩ điều chỉnh dần, bắt đầu vào năm 1583 và hoàn chỉnh vào năm 1812. Hung-gia-lợi áp dụng lịch mới năm 1587. Đan Mạch và khối Tin Lành Đức năm 1699–1700. Mãi đến năm 1752 Anh quốc mới chấp nhận lịch Gregory, vì sợ Giáo hội Công giáo La Mã toan tính một âm mưu nào đó (nên nhớ, Anh giáo tách ra khỏi Công giáo La Mã năm 1534, và Cải Cách Tin Lành tách ra năm 1517). Thụy Điển năm 1753. Nhật Bản năm 1873. Ai-cập năm 1875. Đại Hàn năm 1896 (bây giờ chỉ còn Nam Hàn). Các nước Albania, Bulgaria, Trung Hoa, Estonia, Latvia, Lithuania, Romania, và Thổ-nhĩ-kỳ theo lịch mới từ 1912 đến 1917. Nga bỏ lịch Julian ngay sau cuộc Cách mạng Bôn-sơ-vích và áp dụng lịch mới vào năm 1918; ngày 1 tháng 2, 1918 thành ngày 14 tháng 2, 1918 (nhảy lên 13 ngày). Riêng Hoa Kỳ thì áp dụng lịch Gregory tùy theo thuộc địa của các đế quốc Pháp – Tây-ban-nha (1582), Anh (1752), và Nga (1867, năm USA mua Alaska); và năm tuyên bố độc lập 1776 thì dùng lịch mới Gregory trên toàn cõi USA.

Cuộc Cách mạng Pháp 1789 quyết định tách hoàn toàn thế quyền khỏi thần quyền. Việc đầu tiên là bãi bỏ lịch Gregory, vì cho là dính đến Giáo hội La Mã. Năm 1792, Pháp áp dụng lịch mới do chính nội các Cộng hòa cấp tiến thiết lập. Nhưng đế quốc Pháp bành trướng lãnh thổ và phải giao dịch với các nước khác nên việc đối chiếu với lịch Gregory gây nhiều phiền hà và khó khăn. Dưới thời Napoleon, lịch của Cách mạng Pháp bị bãi bỏ, và Pháp dùng lại lịch Gregory vào ngày 1 tháng 1, 1806.

CÁCH TÍNH LỊCH GREGORY 

Lịch Gregory tính các năm nhuận khác với lịch Julius. Sau đây là cách tính.

1. Số năm chia chẵn cho 4; chẳng hạn như 2016, 2020, 2024…

2. Mặc dù chia chẵn cho 4 nhưng nếu số năm chia chẵn cho 100 thì không phải năm nhuận; chẳng hạn như 2100, 2200, 2300…

3. Mặc dù chia chẵn cho 100 nhưng năm đó cũng chia chẵn cho 400 thì năm đó là năm nhuận; chẳng hạn như 2000, 2400, 2800…

Tính ra số thập phân như sau. Trái đất quay chung quanh mặt trời mất 365 ngày 5 giờ, 48 phút, và 45 giây; tương đương với 365,242189.

1. Thêm 1 ngày cho mỗi 4 năm (29 tháng 2); thành ra một năm là 365,25 ngày. Tính như thế thì lố thêm gần 1 ngày cho mỗi 100 năm (0,242189 x 100 = 24,2189 ngày trong khi 100 năm có 25 ngày nhuận, 0,25 x 100 = 25 ngày)

2. Như thế, cứ đến 100 năm thì không tính ngày nhuận của năm đó. Con số sẽ là 365,24 ngày (vì lố 1 ngày ÷100 = -0.01; 365.25 – 0.01 = 365.24). Tuy gần với 365,242189 nhưng vẫn chưa chính xác

3. Nhưng cứ mỗi 400 năm thì lại tính ngày nhuận của năm đó. Con số sẽ là 365,2425 (vì cọng thêm 1 ngày ÷ 400 = 0,0025; 365,24 + 0,0025 = 365,2425). Kết quả 365,2425 so với 365,242189 xem ra không sai biệt lắm.

Nhưng tính cho cùng vẫn chưa chính xác 100%, vì con số 365,2425 theo lịch Gregory so với 365,242189 vòng quay của trái đất vẫn còn dư 0,000311; tương đương với 26,87 giây. Vì mỗi năm dư ra 26,87 giây, nên tính đến năm 4797 thì dư ra đúng 1 ngày, đủ tính thêm một năm nhuận. Chắc chắn đến năm đó, các nhà khoa học trên trái đất sẽ điều chỉnh cho chính xác, trừ phi từ đây đến năm 4797 trái đất mỗi năm quay chậm lại vài giây.

CẢM NGHIỆM 

Đến đây chúng ta bình tâm suy nghĩ về việc tạo dựng vũ trụ của Thiên Chúa. Câu mở đầu của sách Sáng Thế Ký: “Lúc khởi đầu,  Thiên Chúa sáng tạo trời đất ” (Stk. 1:1), và từ đó đến năm 2024 không biết bao lâu. Vũ trụ bao la với các ngôi sao cách xa trái đất hàng tỉ năm ánh sáng. Không gian thật bao la vô cùng. Các thuyết giải thích sự hình thành của hệ Mặt Trời, giải Ngân Hà cũng chỉ là giả thuyết, vì có thể Thiên Chúa đã tạo dựng nên như thế từ hàng nghìn năm trước, chẳng cần vụ nổ lớn (big bang), chẳng cần con người tiến hóa từ khỉ…v..v.

Thân thể chúng ta hao mòn theo thời gian vì các bộ phận trong người thoái hóa dần. Chiếc xe cũng vậy, chạy một thời gian là máy móc rệu rạo. Vậy mà trái đất xoay quanh mặt trời vẫn là 365,242189 ngày. Tạm tính từ thời vua Julius Ceasar đến nay, các nhà thiên văn vẫn quan sát vòng quay của trái đất và con số vẫn như cũ. Không nhanh, không chậm. Vẫn 365,242189 ngày cho đúng một vòng quay.

Chỉ có Thiên Chúa mới tạo dựng một vũ trụ chính xác tuyệt diệu đến thế.

    Hạ Ngôn