Kao korisnici solarnog (a ne zvjezdanog ili mjesečevog) kalendara, oslanjamo se na Sunce kako bi odredili trajanje godine te kako bi označili početak godišnjih doba. Solarni kalendar je podjeljen tako da odgovara poljoprivrednim aktivnostima kako bi povećali šanse za plodonosnu godinu.
Sunčeva pozicija na nebu tijekom godine varira, podiže se i pada, te odlazi ka jugu kako se približavamo zimi, odnosno k sjeveru kako se približavamo ljetu, (bar se tako nama čini na sjevernoj polutci). Početak uzdizanja i padanja Sunca na horizontu obilježavamo kao zimski i ljetni solsticij što su i drevne civilizacije obilježavale spomenicima kao što je Stonehenge.
Jedna godina traje različito
Kratka definicija godine bila bi vrijeme potrebno da Zemlja napravi krug oko Sunca. Ipak naš kalendar se ne temelji na tome, odnosno jedna potpuna zemljina revolucija naziva se astronomskom (zvjezdanom ili sideričkom) godinom. Kada je riječ o preciznom mjerenju solarne godine (naziva se i tropska ili sinodička) koristimo drugi događaj – proljetnu ravnodnevnicu.
Naš kalendar temelji se na vremenu između dvaju proljetnih ravnodnevica. Od jednog do drugog proljetnog ekvinocija prolazi 365 dana, pet sati, 48 minuta i 45 sekundi. Ciklus se zaokružuje na razdoblje od 365 pada i 6 sati iako je grčki astronom Hiparh još prije 2.000 godina shvatio da je ovo zaokruživanje neprecizno.
Svake 4 stoljeća normalna prestupna godina
Kako bi "višak" od šest sati uvrstili u računanje 365-dnevnog kalendara, odlučeno je da se svake četvrte godine doda po jedan dan: 6 x 4 = 24, odnosno jedan dan.
Kada ne bi postojala prijestupna godina, tj. kada bi svaka godina imala 365 dana, mjeseci bi se polako pomicali pa bismo za 750 godina sredinu zime čekali u lipnju.
Kalendar sa prestupnim godinama, odnosno Gregorijanski kalendar, uveden je 1582, papinskom bulom Grgrura XIII. Tamo je određeno kako " Prestupna je svaka godina djeljiva s 4, osim onih godina djeljivih sa 100 pri čemu su one djeljive s 400 također prestupne".
Treba napomenuti da se dodavanjem jednog dana svake četiri godine, zbog zaokruživanja na izgubljenih šest sati godišnje, zanameruje 11 minuta i 14 sekundi godišnje. To bi dovelo do dana pomaka svakih 130 godina, pa je zato papa Grgur uveo odredbu tome kako godine dijeljive sa sto nisu prestupne. Mala diskrepancija i dalje postoji, ali će se tek za nešto više od 3.000 godina pretvoriti u cijeli izgubljeni dan.
Veljaču su svi mrzili
Logično je da se dan viška dodaje veljači, no ostaje pitanje kako je uopće veljaća postala krnja – od 12 mjeseci njih 7 ima 31 dan, a "sirota" veljača samo 28). Prema legendi, kada je Cezar reformirao kalendar, uzeo je jedan veljači i dodao ga mjesecu nazvanom prema sebi (juliju , srpnju) a isto je učinio i prvi rimski car (august, kolovoz). No to je samo legenda...
Prvi rimljani oslanjali su se na Romulov kalenar s 10 mjeseci: godina je počinjala ožujkom, završavala prosincom. Martius: 31 Aprilius: 30 Maius: 31 Iunius: 30 Quintilis: 31 Sextilis: 30 September: 30 October: 31 November: 30 December: 30
Zbor ukazuje na velik problem – godina je trajala 304 dana. Zima je bila doba godine (koje nitko nije volio) bez imena i mjeseca.
Kralj Numa Pompilije tako nešto je smatrao prilično blesavim pa je 713. p. n. e. Uveo godinu temeljenu na 12 mjesečevih ciklusa i na kraj godine dodao siječanj i veljaču. A kako su Rimljani bili praznovjerni ( i mislili da su parni brojevi nesretni), njihov kralj potrudio se stvoriti kalendar u kojem mjeseci traju neparni broj dana.
Martius: 31 Aprilius: 29 Maius: 31 Iunius: 29 Quintilis: 31 Sextilis: 29 September: 29 October: 31 November: 29 December: 29 Ianuarius: 29 Februarius: 28
Bolje dodati prestupni dan nego čitav mjesec
Relativno brzo pokazalo da je ovaj kalendar (s manjkom od 10 dana) loš, pa su Rimljani doskočili i počeli dodavati prestupni mjesec: Jednostavno bi malo skratili zadnji mjesec u godini – i 24 februara bi počeo mercedonius.
To je mnogima zadavalo glavobolje, osobito političarima. Rim je postao republika, a svećenici koji su proizvoljno dodavali mercedonius lako su mogli nekome produžiti mandat (i to uopće nisu naplaćivali i sigruno su bili jako pošteni).
Do doba Julija Cezara, već su svi izgubili pojam o vremenu. Julije se posavjetovao s astronomima, dodao nekoliko dana mjesecima i godina je konačno imala 365 dana.
U tom dodavanju dana, veljača je ponovo izvisila. Sasvim "slučajno" je jedan mjesec nazvao po sebi, a kako bi ponovno uskladili godinu sa Suncem. 46. p. n. e. trajala je 445 dana. I da, među svim ostalim funkcijama, Cezar je bio i vrhovni svećenik.