一般来说，一年有365天，但2016年和四年前的2012年一样，拥有366天，多出的2月29日就叫闰日。那么闰年和闰日背后的奥秘究竟是什么呢？
根据人们通常使用的公历，我们主要依靠太阳来判断一年有多长、四季何时更替，这为农耕时令提供了可靠清晰的指导。日出和日落时，一年中太阳在地平线上的位置会不停地移动，冬季时偏南，夏季时偏北，因此人们根据这一巨大的变化在巨石阵（Stonehenge，位于英格兰威尔特郡，主轴线、通往石柱的古道和夏至日早晨初升的太阳在同一条线上）和纽格兰奇墓（New Grange，位于爱尔兰都柏林，冬至照明是其著名景观）分别标记出了夏至和冬至。
事实上，地球绕太阳运行周期为365天5小时48分45秒，即一个回归年（tropical year）。公历的平年只有365天，比回归年短约0.2422日，所余下的时间每四年累计约为一天，所以在第四年的2月末加上1天，使该年的历年长度为366天，这一年就叫闰年。
如果没有闰年，我们把每年的长度固定为365天，那么750年后，季节在时间上就会发生转变，北半球的冬天会变成6月份，计划未来就会变得越来越复杂，圣诞节、复活节等宗教节日的时间会发生失常。因此，为了使日历保持精确性和可预见性，各个文明都建立起了一个可行的系统。
现行的每月时长和每年时长最早可追溯至罗马独裁者凯撒大帝时期，当时采用的罗马儒略历（Julian calendar）也存在闰日，但闰日每三年出现一次。凯撒大帝的继任者奥古斯都即位后对罗马儒略历进行了调整，从2月减去一天加到8月上（8月的拉丁名即他的名字奥古斯都），使8月变成大月，又把9月、11月改为小月，10月、12月改为大月。但罗马儒略历仍不够完善，因为每年的时长少于365.25天。再后来，罗马教皇格里高利十三世于1582年进行了改善与修订，变为格里历（Gregorian calendar），即沿用至今的世界通用的公历。
现行公历中，每400年有97个闰年，按照每四年一个闰年计算，平均每年就要多算出0.0078天，这样经过四百年就会多算出大约3天来。因此每四百年中要减少三个闰年。所以公历规定：年份是整百数时，必须是400的倍数才是闰年；不是400的倍数的年份，即使是4的倍数也不是闰年。这就是通常所说的：四年一闰，百年不闰，四百年再闰。例如，2000年是闰年，2100年则是平年。长期来看，这种系统使每年的平均时长为365.2425天，离365.2421897天（地球绕太阳运行周期）仍然存在微小误差，如此计算下来，每4000年就会有1天的误差，这种误差使得我们有时会在6月或12月加入闰秒，决定是否需要闰秒、何时添加闰秒的任务，则由国际地球自转事务中央局（International Earth Rotation and Reference Systems Service）承担。
相关文献：https://www.iflscience.com/editors-blog/science-behind-leap-years-and-how-they-work
（科学之家，译审）
