المقال: كم تستغرق الأرض لتكمل دورة (360 درجة) حول محورها؟ في الحقيقة لا تستغرق 24 ساعة كاملة، بل اتضح أن العملية تستغرق 23 ساعة و56 دقيقة بالضبط.
لكن بما أن الأرض تدور بشكل دائم في مدارها حول الشمس، يعني هذا أن الشمس ستواجه مباشرة منطقة مختلفة من سطح الأرض في نهاية الدورة الكاملة.
وحتى تصل الشمس إلى نفس النقطة (نقطة بداية الدوران) في السماء، يجب أن تدور الأرض درجة إضافية واحدة.
هكذا اختار الإنسان حساب طول اليوم، ليس عن طريق دورة الأرض الكاملة بل اعتمادًا على موقع الشمس في السماء.
وعمليًّا، هناك اختلاف في طول اليوم بين الطريقتين. ويسمى اليوم الذي يُحسب طولهُ وفقًا للوقت الذي يستغرقه دوران الأرض (360 درجة) حول محورها باليوم النجمي sidereal day. أمَا اليوم الذي يعتمد حساب طوله على موقع الشمس، يسمى باليوم الشمسي solar day وهو أطول بأربع دقائق من اليوم النجمي. أي يبلغ طوله 24 ساعة كاملة (وهو ما اعتدنا عليه).
وتحدث جيمس أودونيو James O’Donoghue عالم الكواكب في وكالة الفضاء اليابانية the Japanese space agency (JAXA) لدورية بزنس إنسايدر Business Insider قائلًا: «يستغرق اليوم الشمسي 24 ساعة فقط لأن الأرض تدور في مدارها حول الشمس»، وأضاف: «فلو لم تكن الأرض تدور حول الشمس لكان اليومان متساويين».
تتألف السنة من 365 يومًا لأننا نعتمد اليوم الشمسي في التقويم، فيما تكمل الأرض 366 دورة كاملة في السنة الواحدة (أي 366 يومًا نجميًا).
وصف أودونيو الاختلاف بين هذين اليومين بأنه يعتمد على ما نختاره كأساس للمقارنة مع دورة الأرض. فإذا كانت المقارنة ما بين دورة الأرض وموقع الشمس، يكون اليوم شمسيًا. أما إذا ارتبطت دورة الأرض أو تم حسابها مقارنة مع بقية النجوم التي نراها جميعها، فسيكون اليوم نجميًا.
وقال أودونيو: «ستشرق الشمس قبل نحو 4 دقائق كل يوم إذا اعتمدنا نظام اليوم النجمي، وهكذا ستشرق الشمس قبل 12 ساعة بعد ستة أشهر من ذلك».
وأضاف: «لقد اخترنا الاعتماد على الشمس وموقعها في تقويمنا بدلًا من الاعتماد على النجوم. في الحقيقة، تظهر النجوم قبل نحو أربع دقائق كل يوم بسبب ذلك الخيار».