10 vạn câu hỏi Vì sao? KHOA HỌC VŨ TRỤ p3
21. Vành của sao Thổ thực chất là gì?
Sao Thổ là một hành tinh rất đẹp. Vòng ngoài xích đạo của nó có một vành sáng, giống như một người đội mũ vành rộng. Trong hệ Mặt Trời, sao Mộc và sao Thiên Vương tuy cũng có vành sáng, nhưng không hấp dẫn con người như vành sáng của sao Thổ.
Từ năm 1610, khi Galilê khi dùng kính viễn vọng tự chế tạo để quan sát sao Thổ đã phát hiện bên cạnh Thổ tinh có một vật dị dạng rất lạ, giống như sao Thổ mọc hai cái tai. Khoảng 50 năm sau, nhà thiên văn Hà Lan, Huyens dùng kính viễn vọng thiên văn tiên tiến hơn quan sát sao Thổ mới chứng thực được trên thực tế sao Thổ có một vành sáng vừa mỏng, vừa phẳng.
Trước hết con người cho rằng vành sáng của sao Thổ là một vành hoàn chỉnh. Mãi đến giữa thế kỷ XIX, thông qua quan sát mới nhận thức được vành sáng của sao Thổ là do vô số mảnh vụn cấu tạo thành. Đường kính của nó có cái là những hạt băng, cục đá chỉ mấy cm đến mấy mét, quay quanh sao Thổ. Vành đai này rất mỏng, độ dày chỉ khoảng 10 km, nhưng rất rộng, đủ để cho Trái Đất của chúng ta lăn trong vành này giống như quả bóng rổ lăn trên lối đi của con người. Từ kính viễn vọng nhìn thì vành đai sáng và phẳng, nhưng từ ảnh của các con tàu thám hiểm phát về thì thấy vành sáng này có kết cấu rất phức tạp. Tháng 11 năm 1980 khi "Người lữ hành số 1" bay qua gần sao Thổ đã chụp nhiều bức ảnh vành sáng rất rõ, khiến cho con người lần đầu tiên hiểu rõ cấu tạo chi tiết của vành sáng này.
Nguyên vành sáng sao Thổ là do vô số những vành đen và sáng xen nhau cấu tạo nên, trông giống như những đường rãnh dày đặc trên đĩa hát.
Từ Trái Đất nhìn lên, vành sáng sao Thổ không những sáng mà còn đẹp. Hình dạng của nó không ngừng biến đổi. Có mấy năm Thổ tinh giống như đội mũ vành rộng, nhưng qua mấy năm sau vành sáng này lại tự nhiên mất đi. Đối với hiện tượng này Huyens đã có sự giải thích chính xác như sau. Trong quá trình vận động của Thổ tinh, vành sáng của nó thường hướng về chúng ta dưới những góc độ khác nhau. Khi mép biên của vành sáng đối diện với Trái Đất thì từ Trái Đất ta không thể nhìn thấy vàng sáng đó nữa. Cách khoảng 15 năm vành sáng của Thổ tinh lại mất đi một lần. Ví dụ năm 1950 - 1951 và năm 1965 - 1966 vành sáng đã mất đi trong đường nhìn của con người.
22. Ban ngày các ngôi sao "biến" đi đâu?
Nói đến sao người ta thường liên tưởng đến ban đêm tựa hồ sao chỉ ban đêm mới có. Vậy ban ngày các ngôi sao "biến" đi đâu?
Thực ra các ngôi sao trên trời từ sáng đến tối luôn tồn tại, chẳng qua ban ngày ta không nhìn thấy mà thôi. Đó là vì ban ngày các tia sáng của Mặt Trời bị tầng không khí bao quanh mặt đất tán xạ, làm cho bầu trời sáng lên, khiến ta không nhìn thấy ánh sáng yếu ớt của các vì sao. Nếu không có không khí bầu trời chỉ là một khoảng không mầu đen cho dù ánh sáng Mặt Trời mạnh hơn nữa ta vẫn có thể nhìn thấy các ngôi sao. Đối với Mặt Trăng cũng thế.
Trên thực tế, qua kính thiên văn ta vẫn có thể thấy được các ngôi sao giữa ban ngày. Ở đây có hai nguyên nhân: thứ nhất là vách của ống kính thiên văn đã che lấp phần lớn ánh sáng lớp không khí tán xạ, giống như ta đã tạo ra một màn đêm nhỏ. Thứ hai là tính năng quang học của kính viễn vọng có thể khiến cho bối cảnh của bầu trời tối đi, còn ánh sáng của các hằng tinh lại được tăng lên. Như vậy các ngôi sao sẽ hiện rõ bộ mặt thật vốn có của nó. Ban ngày dùng kính thiên văn quan sát sao không đẹp bằng ban đêm, vì độ sáng của các sao hơi bị mờ đi. Nhưng dù sao điều đó cũng chứng tỏ các sao ban ngày vẫn có thể nhìn thấy được.
23. Vì sao tối mùa hè nhìn thấy sao nhiều hơn mùa đông?
Đêm hè trong sáng, ngẩng đầu lên ta thấy sao trên trời dày đặc, nhiều hơn hẳn so với mùa đông. Đó là vì sao? Điều đó có liên quan với hệ Ngân hà, bởi vì các ngôi sao mà ta nhìn thấy phần lớn là những ngôi sao nằm trong hệ Ngân hà.
Toàn bộ hệ Ngân hà có khoảng 100 tỉ ngôi hằng tinh, chúng phân bố thành hình cái bánh tròn trên bầu trời. Ở trung tâm hình bánh tròn sao dày hơn xung quanh. Ánh sáng đi từ đầu này của bánh tròn đến đầu kia mất khoảng 100 nghìn năm.
Hệ Mặt Trời là một thành viên trong hệ Ngân hà. Vị trí của hệ Mặt Trời không nằm ở trung tâm hệ Ngân hà mà cách trung tâm khoảng 25 nghìn năm ánh sáng. Khi ta nhìn về phía trung tâm của hệ Ngân hà có thể thấy ở đó các sao tập trung dày đặc, vì vậy thấy rất nhiều sao, còn nhìn theo hướng ngược lại thì các sao gần mép hệ Ngân hà rất ít.
Trái Đất quay liên tục quanh Mặt Trời. Mùa hè ở Bắc bán cầu Trái Đất quay đến khoảng giữa của Mặt Trời và hệ Ngân hà, bộ phận chủ yếu của hệ Ngân hà - dải Ngân hà ban đêm xuất hiện vừa đúng trên đỉnh đầu của ta; các mùa khác bộ phận nhiều nhất, dày nhất của dải Ngân hà có lúc xuất hiện vào ban ngày, có lúc xuất hiện vào sáng sớm, có lúc là hoàng hôn, có lúc nó không ở giữa mà là gần đường chân trời, vì vậy rất khó nhìn thấy.
Cho nên tối mùa hè ta thấy các sao nhiều hơn mùa đông.
24. Vì sao các sao lại nhấp nháy?
Đêm mùa hè sao đầy trời, ngửa đầu nhìn lên các sao đều đang nhấp nháy. Thực ra sao không có mắt, làm sao lại nháy được? Vậy tại con mắt của ta nhìn sai hay sao?
Không phải thế! Mặc dù ta mở to mắt vẫn thấy ánh sáng của các ngôi sao như nhấp nháy lung linh. Đó là vì sao? Đó là vì không khí gây nên trò ảo thuật. Như ta đã biết, không khí không phải đứng yên, không khí nóng bốc lên, không khí lạnh lắng xuống, ngoài ra còn có gió thổi. Nếu có thể nhuộm mầu lên không khí ta sẽ thấy nó luôn luôn cuồn cuộn đủ các sắc màu. Ánh sáng các ngôi sao trước khi đến mắt ta đã phải đi qua các tầng không khí. Vì nhiệt độ và mật độ các khu vực khác nhau, nên không khí luôn chuyển động. Như vậy mức độ bị chiết xạ của tia sáng sẽ khác nhau. Ánh sáng của các ngôi sao khi đi đến đây đã kinh qua nhiều lần chiết xạ, lúc tụ lúc tán. Chính vì lớp không khí không ổn định chắn ngay trước mặt chúng ta khiến cho ta thấy các ngôi sao như đang nhấp nháy.
25. Trái đất quay quanh Mặt trời như thế nào?
Năm 1543, Copecnic - nhà thiên văn Ba Lan trong tác phẩm vĩ đại "Bàn về chuyển động của các thiên thể" đã chứng minh không phải Mặt Trời quay quanh Trái Đất mà là Trái Đất quay quanh Mặt Trời. Đó là chuyển động chung của Trái Đất. Thời gian Trái Đất quay quanh Mặt Trời một vòng là 1 năm.
Theo công thức lực vạn vật hấp dẫn để tính sức hút giữa Mặt Trời và Trái Đất ước khoảng 3500 tỉ tỉ Niutơn. Trái Đất quay quanh Mặt Trời với tốc độ 30 km/s, do đó sản sinh lực quán tính ly tâm cân bằng với lực hấp dẫn của Mặt Trời đối với Trái Đất, khiến cho Trái Đất không bị hút vào Mặt Trời mà quay quanh Mặt Trời mãi mãi.
Trên thực tế quỹ đạo của Trái Đất không phải hình tròn mà là hình elíp. Đầu tháng giêng hàng năm Trái Đất đi qua điểm gần Mặt Trời nhất trên quỹ đạo, trong thiên văn học gọi đó là điểm cận nhật, lúc đó Trái Đất cách Mặt Trời 147,1 triệu km. Còn đầu tháng 7 Trái Đất đi qua điểm cách Mặt Trời xa nhất, trong thiên văn học gọi là điểm viễn nhật, lúc đó Trái Đất cách Mặt Trời 152,1 triệu km. Căn cứ nguyên lý này , tháng giêng Mặt Trời mà ta nhìn thấy phải lớn hơn so với tháng 7 một ít. Nhưng vì quỹ đạo của Trái Đất là một hình elíp gần với hình tròn cho nên sự chênh lệch này trong thực tế không rõ lắm, mắt thường không thể phân biệt được, chỉ thông qua đo lường chính xác mới phát hiện được.
Những quan trắc chính xác hơn cho ta biết rằng, quỹ đạo của Trái Đất còn khác một ít so với hình elíp, đó là vì Mặt Trăng cũng như Sao Hoả, Kim Tinh và các hành tinh khác đều ảnh hưởng lực hút của mình đến chuyển động của Trái Đất. Nhưng vì lực hút đó nhỏ hơn rất nhiều so với lực hút Mặt Trời nên ảnh hưởng rất nhỏ, cho nên quỹ đạo của Trái Đất được xem gần đúng với hình elíp.
Vì vậy, nếu nói một cách chặt chẽ thì quỹ đạo chuyển động của Trái Đất là một đường cong phức tạp. Đường cong này gần giống với đường elíp có độ lệch tâm rất nhỏ, các nhà thiên văn đã hoàn toàn nắm vững quy luật chuyển động phức tạp này của Trái Đất.
26. Vì sao tháng 2 thông thường chỉ có 28 ngày?
Tháng của dương lịch chia thành tháng đủ và tháng thiếu, tháng đủ 31 ngày, tháng thiếu 30 ngày. Duy chỉ có tháng 2 là 28 ngày. Có những năm là 29 ngày. Đó là vì sao?
Nói ra rất buồn cười, quy định này vô cùng hoang đường. Năm 1946 trước Công Nguyên, Hoàng đế La Mã là Julius Caesar bắt đầu làm lịch, quy định mỗi năm có 12 tháng, gặp tháng lẻ là tháng đủ, 31 ngày; gặp tháng chẵn là tháng thiếu, 30 ngày. Tháng 2 là tháng chẵn cũng nên là 30 ngày. Nhưng tính ra như thế một năm không phải là 365 ngày mà là 366 ngày. Do đó phải tìm cách cắt đi một ngày. Vậy cắt ngày của tháng nào?
Hồi đó theo thói quen của La Mã, các tội phạm bị phạt tử hình đều hành quyết vào tháng 2, cho nên người ta cho rằng tháng 2 là tháng bất lợi. Một năm phải cắt đi 1 ngày, vậy thì cắt ngày của tháng 2 để cho tháng bất lợi đó ngắn đi. Do đó tháng 2 trở thành 29 ngày. Đó là lịch Julius Caesar.
Về sau Augustus kế nhiệm Hoàng đế Julius Caesar. Augustus phát hiện Julius Caesar sinh vào tháng 7, là tháng đủ có 31 ngày. Augustus sinh tháng 8. Nhưng tháng 8 là tháng chẵn, tháng thiếu chỉ có 30 ngày. Để biểu thị sự tôn nghiêm giống như Julius Caesar, Augustus đã quyết định sửa tháng 8 thành tháng đủ 31 ngày. Đồng thời những tháng khác của nửa năm sau cũng sửa theo, tháng 9 và tháng 11 nguyên là tháng đủ sửa thành tháng thiếu; tháng 10 và tháng 12 nguyên là tháng thiếu sửa thành tháng đủ. Như vậy vẫn dư ra một ngày. Vậy làm thế nào? Người ta lại theo cách cũ khấu đi một ngày của tháng 2 bất lợi. Do đó tháng 2 chỉ còn 28 ngày.
Hơn 2000 năm nay người ta đã quen dùng quy định bất hợp lý này. Những người nghiên cứu lịch pháp của các nước trên thế giới đã đưa ra nhiều phương án cải tiến nhằm sửa đổi lịch ngày càng hợp lý hơn.
27. Vì sao ta không cảm thấy được Trái Đất đang chuyển động?
Tốc độ Trái Đất quay quanh Mặt Trời mỗi giây đi được 30 km. Nhưng vì sao ta không cảm thấy Trái Đất đang chuyển động?
Trong cuộc sống ta có kinh nghiệm: khi di chuyển bằng ô tô, tầu hoả, tầu bay… Nếu quan sát những vật ở gần như hàng cây ven đường, mặt đất đang đi thì cảm giác đang di chuyển rất nhanh. Nhưng nếu quan sát những vật ở rất xa như những dãy núi, những đám mây thì lại thấy đang di chuyển chậm. Nguyên là ta thường căn cứ vào sự chuyển động tương đối của các vật xung quanh để nhận biết mình đang chuyển động. Khi cảnh vật rất gần, chuyển động tương đối của nó rất rõ. Đi trên tầu bay bầu trời mênh mông, không có vật gì để phán đoán tầu nhanh hay chậm, do đó ta thấy tầu đi chậm đến mức giống như ngừng lại không chuyển động.
Trái Đất cũng giống như con tầu đi trong không gian vũ trụ, chỉ có những ngôi sao rất xa mới giúp chúng nhìn ra dấu vết của sự chuyển động. Còn tất cả mọi vật quanh ta, giống như bản thân ta đều chuyển động theo Trái Đất. Cho nên ta không cảm giác được Trái Đất đang chuyển động liên tục. Không nên quên rằng hàng ngày ta nhìn thấy Mặt Trời, Mặt Trăng và các ngôi sao mọc lên từ phía đông, lặn xuống phía tây, đó chính là kết quả tự quay của Trái Đất. Còn Trái Đất quay quanh Mặt Trời ta có thể thông qua quan sát sự biến đổi v ị trí của các ngôi sao trên bầu trời để chứng minh. Nếu mỗi tối cùng một thời điểm ta quan sát bầu trời sẽ phát hiện vị trí của các chòm sao đang ngày càng dời dần từ đông sang tây. Những chòm sao vốn xuất hiện từ phía tây thì dần đần lặn mất không thấy nữa, còn ở phía đông lại mọc lên những chòm sao mới trước đây không thấy. Sau một năm bạn sẽ phát hiện trên bầu trời lại xuất hiện những chòm sao khi quan sát ban đầu đã nhìn thấy. Điều đó chứng tỏ: Trái Đất đã quay được một vòng xung quanh Mặt Trời.
28. Múi giờ trên thế giới được phân chia như thế nào?
Ta thường lấy vị trí Mặt Trời đi qua trên bầu trời làm tiêu chuẩn để tính thời gian. Mỗi lần Mặt Trời đi qua đỉnh đầu là 12h trưa của vùng đó. Vì Trái Đất tự quay nên tại một thời điểm những vùng khác nhau sẽ nhìn thấy Mặt Trời ở vị trí khác nhau. Khi ở vùng này đang là 12 giờ trưa thì vùng khác là 7 giờ 45 phút chiều, hay 8 giờ 06 phút tối… điều đó rất không thuận tiện cho sử dụng.
Để thuận tiện người ta chia toàn cầu thành 24 múi giờ, múi giờ 0 tại vị trí đài thiên văn Greenwich của Anh, phía đông múi giờ 0 là múi Đông 1, múi Đông 2, múi Đông 3... múi Đông 12. Tương tự, múi giờ ở phía tây là múi Tây 1, múi Tây 2, múi Tây 3... múi Tây 12 (múi tây 12 chính là múi đông 12). Thời gian trong khu vực cùng một múi giờ gọi là giờ địa phương. Giữa 2 múi giờ liền kề chỉ khác nhau 1 giờ, còn phút và giây thì giống nhau. Như vậy sử dụng rất thuận lợi.
29. Đi tàu biển về phía Tây, vì sao một ngày dài hơn 24 giờ, còn đi về phía Đông một ngày ngắn hơn 24 giờ?
Ngày 20 tháng 9 năm 1519, có 5 tàu biển Tây Ban Nha do Magellan dẫn đầu, rời khỏi hải cảng Shenlaka đi về phía Tây bắt đầu cuộc hành trình vòng quanh Trái Đất. Qua gần 3 năm chỉ còn một chiếc tàu đến được quần đảo Futtejiao cách Tây Ban Nha một ngày đường. Các thuỷ thủ ghi trong nhật ký hàng hải: ngày 9 tháng 7 năm 1522 đến quần đảo Futtejiao.
Khi các thủy thủ lên bờ, họ tranh luận với dân địa phương: "Hôm nay là ngày mùng 9". Dân bản địa cãi lại và khẳng định: "Không! các ông nhầm rồi, hôm nay là ngày mùng 10".
Nhật ký hàng hải ghi đầy đủ, không sai một ngày, cho nên các thuỷ thủ không thừa nhận mình sai.
Vậy sao ngày mùng 9 lại trở thành ngày mùng 10 được? Thực tế hôm đó là ngày mùng 10. Lẽ nào nhật ký đã ghi sai ngày? Quả thực hôm đó không hiểu mình sai ở đâu. Vậy cuối cùng ai sai, ai đúng?
Một ngày đã mất đi đâu? Hồi đó không ai giải thích được sự nhầm lẫn này. Mãi về sau người ta mới tìm ra nguyên nhân: đó là do khi tàu đi từ đông sang tây vòng quanh Trái Đất gây nên.
Trái Đất quay liên tục từ tây sang đông. Khi con tàu của họ đi về phía tây thì con tàu cùng với Mặt Trời như chơi trò đuổi bắt, ban ngày họ không ngừng đuổi theo Mặt Trời, còn ban đêm họ trốn được Mặt Trời mọc. Như vậy thời gian một ngày đêm bị kéo dài ra. Theo tính toán trên tàu của họ mỗi ngày dài hơn 24 giờ một phút rưỡi. Một phút rưỡi này rất ngắn nên các thủy thủ không phát hiện thấy sự chênh lệch trên đồng hồ của họ. Nhưng hành trình của họ trên biển kéo dài gần ba năm, tích tiểu thành đại, mỗi ngày kéo dài một phút rưỡi, ba năm đã kéo dàu thêm đúng một ngày. Đó chính là nguyên nhân gây ra sự nhầm lẫn ở trên.
Đương nhiên nếu họ quay ngược trở lại từ tây sang đông thì ngày đó lại biến thành ngắn hơn 24 giờ, sau gần 3 năm sẽ nhiều hơn được một ngày, nên sẽ không gây ra sai sót.
Thủy thủ xưa đi tàu trên biển so với tàu viễn dương hiện đại ngày nay hoặc máy bay phản lực thì chậm hơn nhiều. Khi đi về phía tây trên những cự ly dài, tàu viễn dương hoặc máy bay phản lực mỗi ngày không còn là kéo dài gần 2 phút mà đến mấy mươi phút, thậm chí mấy giờ, bởi vì khả năng đuổi theo Mặt Trời rất nhanh. Như vậy khi tính giờ đi trên biển người ta không thể bỏ qua những thời gian tăng hay giảm này. Nếu ai quên đi thì lúc cập bến họ sẽ dễ bị nhầm lẫn theo thời gian quy định, máy bay dễ không hạ cánh đúng lúc.
30. Vẫn thạch là gì?
Vẫn thạch là phần còn lại của thiên thạch đến từ vùng không gian giữa các hành tinh bay vào khí quyển, bị cháy mất một phần và rơi xuống bề mặt Trái Đất.
Các thiên thạch này có thể là tiểu hành tinh nhỏ hay sao chổi đã chết, các phần sót lại, các mảnh vỡ của sao chổi hay tiểu hành tinh, các phần vỡ vụn còn lại của các sao chổi già. Khi xuyên vào khí quyển Trái Đất, chúng bốc cháy ở độ cao 150 – 120 km. Nhiệt độ bề mặt thiên thạch có thể đạt đến 1.600 °C và bị nóng chảy, biến thành chất khí, bốc hơi nhanh và phát sáng. Thiên thạch phải có khối lượng đủ lớn, khối lượng riêng cao và chuyển động tương đối chậm (vận tốc nhỏ hơn 20 km.s−1) mới không bị cháy hoàn toàn trong khí quyển.
Nếu không bị đốt cháy hết, khi rơi xuống bề mặt trái đất các phần còn lại của thiên thạch gọi là vẫn thạch.
Sao Thổ là một hành tinh rất đẹp. Vòng ngoài xích đạo của nó có một vành sáng, giống như một người đội mũ vành rộng. Trong hệ Mặt Trời, sao Mộc và sao Thiên Vương tuy cũng có vành sáng, nhưng không hấp dẫn con người như vành sáng của sao Thổ.
Từ năm 1610, khi Galilê khi dùng kính viễn vọng tự chế tạo để quan sát sao Thổ đã phát hiện bên cạnh Thổ tinh có một vật dị dạng rất lạ, giống như sao Thổ mọc hai cái tai. Khoảng 50 năm sau, nhà thiên văn Hà Lan, Huyens dùng kính viễn vọng thiên văn tiên tiến hơn quan sát sao Thổ mới chứng thực được trên thực tế sao Thổ có một vành sáng vừa mỏng, vừa phẳng.
Trước hết con người cho rằng vành sáng của sao Thổ là một vành hoàn chỉnh. Mãi đến giữa thế kỷ XIX, thông qua quan sát mới nhận thức được vành sáng của sao Thổ là do vô số mảnh vụn cấu tạo thành. Đường kính của nó có cái là những hạt băng, cục đá chỉ mấy cm đến mấy mét, quay quanh sao Thổ. Vành đai này rất mỏng, độ dày chỉ khoảng 10 km, nhưng rất rộng, đủ để cho Trái Đất của chúng ta lăn trong vành này giống như quả bóng rổ lăn trên lối đi của con người. Từ kính viễn vọng nhìn thì vành đai sáng và phẳng, nhưng từ ảnh của các con tàu thám hiểm phát về thì thấy vành sáng này có kết cấu rất phức tạp. Tháng 11 năm 1980 khi "Người lữ hành số 1" bay qua gần sao Thổ đã chụp nhiều bức ảnh vành sáng rất rõ, khiến cho con người lần đầu tiên hiểu rõ cấu tạo chi tiết của vành sáng này.
Nguyên vành sáng sao Thổ là do vô số những vành đen và sáng xen nhau cấu tạo nên, trông giống như những đường rãnh dày đặc trên đĩa hát.
Từ Trái Đất nhìn lên, vành sáng sao Thổ không những sáng mà còn đẹp. Hình dạng của nó không ngừng biến đổi. Có mấy năm Thổ tinh giống như đội mũ vành rộng, nhưng qua mấy năm sau vành sáng này lại tự nhiên mất đi. Đối với hiện tượng này Huyens đã có sự giải thích chính xác như sau. Trong quá trình vận động của Thổ tinh, vành sáng của nó thường hướng về chúng ta dưới những góc độ khác nhau. Khi mép biên của vành sáng đối diện với Trái Đất thì từ Trái Đất ta không thể nhìn thấy vàng sáng đó nữa. Cách khoảng 15 năm vành sáng của Thổ tinh lại mất đi một lần. Ví dụ năm 1950 - 1951 và năm 1965 - 1966 vành sáng đã mất đi trong đường nhìn của con người.
22. Ban ngày các ngôi sao "biến" đi đâu?
Nói đến sao người ta thường liên tưởng đến ban đêm tựa hồ sao chỉ ban đêm mới có. Vậy ban ngày các ngôi sao "biến" đi đâu?
Thực ra các ngôi sao trên trời từ sáng đến tối luôn tồn tại, chẳng qua ban ngày ta không nhìn thấy mà thôi. Đó là vì ban ngày các tia sáng của Mặt Trời bị tầng không khí bao quanh mặt đất tán xạ, làm cho bầu trời sáng lên, khiến ta không nhìn thấy ánh sáng yếu ớt của các vì sao. Nếu không có không khí bầu trời chỉ là một khoảng không mầu đen cho dù ánh sáng Mặt Trời mạnh hơn nữa ta vẫn có thể nhìn thấy các ngôi sao. Đối với Mặt Trăng cũng thế.
Trên thực tế, qua kính thiên văn ta vẫn có thể thấy được các ngôi sao giữa ban ngày. Ở đây có hai nguyên nhân: thứ nhất là vách của ống kính thiên văn đã che lấp phần lớn ánh sáng lớp không khí tán xạ, giống như ta đã tạo ra một màn đêm nhỏ. Thứ hai là tính năng quang học của kính viễn vọng có thể khiến cho bối cảnh của bầu trời tối đi, còn ánh sáng của các hằng tinh lại được tăng lên. Như vậy các ngôi sao sẽ hiện rõ bộ mặt thật vốn có của nó. Ban ngày dùng kính thiên văn quan sát sao không đẹp bằng ban đêm, vì độ sáng của các sao hơi bị mờ đi. Nhưng dù sao điều đó cũng chứng tỏ các sao ban ngày vẫn có thể nhìn thấy được.
23. Vì sao tối mùa hè nhìn thấy sao nhiều hơn mùa đông?
Đêm hè trong sáng, ngẩng đầu lên ta thấy sao trên trời dày đặc, nhiều hơn hẳn so với mùa đông. Đó là vì sao? Điều đó có liên quan với hệ Ngân hà, bởi vì các ngôi sao mà ta nhìn thấy phần lớn là những ngôi sao nằm trong hệ Ngân hà.
Toàn bộ hệ Ngân hà có khoảng 100 tỉ ngôi hằng tinh, chúng phân bố thành hình cái bánh tròn trên bầu trời. Ở trung tâm hình bánh tròn sao dày hơn xung quanh. Ánh sáng đi từ đầu này của bánh tròn đến đầu kia mất khoảng 100 nghìn năm.
Hệ Mặt Trời là một thành viên trong hệ Ngân hà. Vị trí của hệ Mặt Trời không nằm ở trung tâm hệ Ngân hà mà cách trung tâm khoảng 25 nghìn năm ánh sáng. Khi ta nhìn về phía trung tâm của hệ Ngân hà có thể thấy ở đó các sao tập trung dày đặc, vì vậy thấy rất nhiều sao, còn nhìn theo hướng ngược lại thì các sao gần mép hệ Ngân hà rất ít.
Trái Đất quay liên tục quanh Mặt Trời. Mùa hè ở Bắc bán cầu Trái Đất quay đến khoảng giữa của Mặt Trời và hệ Ngân hà, bộ phận chủ yếu của hệ Ngân hà - dải Ngân hà ban đêm xuất hiện vừa đúng trên đỉnh đầu của ta; các mùa khác bộ phận nhiều nhất, dày nhất của dải Ngân hà có lúc xuất hiện vào ban ngày, có lúc xuất hiện vào sáng sớm, có lúc là hoàng hôn, có lúc nó không ở giữa mà là gần đường chân trời, vì vậy rất khó nhìn thấy.
Cho nên tối mùa hè ta thấy các sao nhiều hơn mùa đông.
24. Vì sao các sao lại nhấp nháy?
Đêm mùa hè sao đầy trời, ngửa đầu nhìn lên các sao đều đang nhấp nháy. Thực ra sao không có mắt, làm sao lại nháy được? Vậy tại con mắt của ta nhìn sai hay sao?
Không phải thế! Mặc dù ta mở to mắt vẫn thấy ánh sáng của các ngôi sao như nhấp nháy lung linh. Đó là vì sao? Đó là vì không khí gây nên trò ảo thuật. Như ta đã biết, không khí không phải đứng yên, không khí nóng bốc lên, không khí lạnh lắng xuống, ngoài ra còn có gió thổi. Nếu có thể nhuộm mầu lên không khí ta sẽ thấy nó luôn luôn cuồn cuộn đủ các sắc màu. Ánh sáng các ngôi sao trước khi đến mắt ta đã phải đi qua các tầng không khí. Vì nhiệt độ và mật độ các khu vực khác nhau, nên không khí luôn chuyển động. Như vậy mức độ bị chiết xạ của tia sáng sẽ khác nhau. Ánh sáng của các ngôi sao khi đi đến đây đã kinh qua nhiều lần chiết xạ, lúc tụ lúc tán. Chính vì lớp không khí không ổn định chắn ngay trước mặt chúng ta khiến cho ta thấy các ngôi sao như đang nhấp nháy.
25. Trái đất quay quanh Mặt trời như thế nào?
Năm 1543, Copecnic - nhà thiên văn Ba Lan trong tác phẩm vĩ đại "Bàn về chuyển động của các thiên thể" đã chứng minh không phải Mặt Trời quay quanh Trái Đất mà là Trái Đất quay quanh Mặt Trời. Đó là chuyển động chung của Trái Đất. Thời gian Trái Đất quay quanh Mặt Trời một vòng là 1 năm.
Theo công thức lực vạn vật hấp dẫn để tính sức hút giữa Mặt Trời và Trái Đất ước khoảng 3500 tỉ tỉ Niutơn. Trái Đất quay quanh Mặt Trời với tốc độ 30 km/s, do đó sản sinh lực quán tính ly tâm cân bằng với lực hấp dẫn của Mặt Trời đối với Trái Đất, khiến cho Trái Đất không bị hút vào Mặt Trời mà quay quanh Mặt Trời mãi mãi.
Trên thực tế quỹ đạo của Trái Đất không phải hình tròn mà là hình elíp. Đầu tháng giêng hàng năm Trái Đất đi qua điểm gần Mặt Trời nhất trên quỹ đạo, trong thiên văn học gọi đó là điểm cận nhật, lúc đó Trái Đất cách Mặt Trời 147,1 triệu km. Còn đầu tháng 7 Trái Đất đi qua điểm cách Mặt Trời xa nhất, trong thiên văn học gọi là điểm viễn nhật, lúc đó Trái Đất cách Mặt Trời 152,1 triệu km. Căn cứ nguyên lý này , tháng giêng Mặt Trời mà ta nhìn thấy phải lớn hơn so với tháng 7 một ít. Nhưng vì quỹ đạo của Trái Đất là một hình elíp gần với hình tròn cho nên sự chênh lệch này trong thực tế không rõ lắm, mắt thường không thể phân biệt được, chỉ thông qua đo lường chính xác mới phát hiện được.
Những quan trắc chính xác hơn cho ta biết rằng, quỹ đạo của Trái Đất còn khác một ít so với hình elíp, đó là vì Mặt Trăng cũng như Sao Hoả, Kim Tinh và các hành tinh khác đều ảnh hưởng lực hút của mình đến chuyển động của Trái Đất. Nhưng vì lực hút đó nhỏ hơn rất nhiều so với lực hút Mặt Trời nên ảnh hưởng rất nhỏ, cho nên quỹ đạo của Trái Đất được xem gần đúng với hình elíp.
Vì vậy, nếu nói một cách chặt chẽ thì quỹ đạo chuyển động của Trái Đất là một đường cong phức tạp. Đường cong này gần giống với đường elíp có độ lệch tâm rất nhỏ, các nhà thiên văn đã hoàn toàn nắm vững quy luật chuyển động phức tạp này của Trái Đất.
26. Vì sao tháng 2 thông thường chỉ có 28 ngày?
Tháng của dương lịch chia thành tháng đủ và tháng thiếu, tháng đủ 31 ngày, tháng thiếu 30 ngày. Duy chỉ có tháng 2 là 28 ngày. Có những năm là 29 ngày. Đó là vì sao?
Nói ra rất buồn cười, quy định này vô cùng hoang đường. Năm 1946 trước Công Nguyên, Hoàng đế La Mã là Julius Caesar bắt đầu làm lịch, quy định mỗi năm có 12 tháng, gặp tháng lẻ là tháng đủ, 31 ngày; gặp tháng chẵn là tháng thiếu, 30 ngày. Tháng 2 là tháng chẵn cũng nên là 30 ngày. Nhưng tính ra như thế một năm không phải là 365 ngày mà là 366 ngày. Do đó phải tìm cách cắt đi một ngày. Vậy cắt ngày của tháng nào?
Hồi đó theo thói quen của La Mã, các tội phạm bị phạt tử hình đều hành quyết vào tháng 2, cho nên người ta cho rằng tháng 2 là tháng bất lợi. Một năm phải cắt đi 1 ngày, vậy thì cắt ngày của tháng 2 để cho tháng bất lợi đó ngắn đi. Do đó tháng 2 trở thành 29 ngày. Đó là lịch Julius Caesar.
Về sau Augustus kế nhiệm Hoàng đế Julius Caesar. Augustus phát hiện Julius Caesar sinh vào tháng 7, là tháng đủ có 31 ngày. Augustus sinh tháng 8. Nhưng tháng 8 là tháng chẵn, tháng thiếu chỉ có 30 ngày. Để biểu thị sự tôn nghiêm giống như Julius Caesar, Augustus đã quyết định sửa tháng 8 thành tháng đủ 31 ngày. Đồng thời những tháng khác của nửa năm sau cũng sửa theo, tháng 9 và tháng 11 nguyên là tháng đủ sửa thành tháng thiếu; tháng 10 và tháng 12 nguyên là tháng thiếu sửa thành tháng đủ. Như vậy vẫn dư ra một ngày. Vậy làm thế nào? Người ta lại theo cách cũ khấu đi một ngày của tháng 2 bất lợi. Do đó tháng 2 chỉ còn 28 ngày.
Hơn 2000 năm nay người ta đã quen dùng quy định bất hợp lý này. Những người nghiên cứu lịch pháp của các nước trên thế giới đã đưa ra nhiều phương án cải tiến nhằm sửa đổi lịch ngày càng hợp lý hơn.
27. Vì sao ta không cảm thấy được Trái Đất đang chuyển động?
Tốc độ Trái Đất quay quanh Mặt Trời mỗi giây đi được 30 km. Nhưng vì sao ta không cảm thấy Trái Đất đang chuyển động?
Trong cuộc sống ta có kinh nghiệm: khi di chuyển bằng ô tô, tầu hoả, tầu bay… Nếu quan sát những vật ở gần như hàng cây ven đường, mặt đất đang đi thì cảm giác đang di chuyển rất nhanh. Nhưng nếu quan sát những vật ở rất xa như những dãy núi, những đám mây thì lại thấy đang di chuyển chậm. Nguyên là ta thường căn cứ vào sự chuyển động tương đối của các vật xung quanh để nhận biết mình đang chuyển động. Khi cảnh vật rất gần, chuyển động tương đối của nó rất rõ. Đi trên tầu bay bầu trời mênh mông, không có vật gì để phán đoán tầu nhanh hay chậm, do đó ta thấy tầu đi chậm đến mức giống như ngừng lại không chuyển động.
Trái Đất cũng giống như con tầu đi trong không gian vũ trụ, chỉ có những ngôi sao rất xa mới giúp chúng nhìn ra dấu vết của sự chuyển động. Còn tất cả mọi vật quanh ta, giống như bản thân ta đều chuyển động theo Trái Đất. Cho nên ta không cảm giác được Trái Đất đang chuyển động liên tục. Không nên quên rằng hàng ngày ta nhìn thấy Mặt Trời, Mặt Trăng và các ngôi sao mọc lên từ phía đông, lặn xuống phía tây, đó chính là kết quả tự quay của Trái Đất. Còn Trái Đất quay quanh Mặt Trời ta có thể thông qua quan sát sự biến đổi v ị trí của các ngôi sao trên bầu trời để chứng minh. Nếu mỗi tối cùng một thời điểm ta quan sát bầu trời sẽ phát hiện vị trí của các chòm sao đang ngày càng dời dần từ đông sang tây. Những chòm sao vốn xuất hiện từ phía tây thì dần đần lặn mất không thấy nữa, còn ở phía đông lại mọc lên những chòm sao mới trước đây không thấy. Sau một năm bạn sẽ phát hiện trên bầu trời lại xuất hiện những chòm sao khi quan sát ban đầu đã nhìn thấy. Điều đó chứng tỏ: Trái Đất đã quay được một vòng xung quanh Mặt Trời.
28. Múi giờ trên thế giới được phân chia như thế nào?
Ta thường lấy vị trí Mặt Trời đi qua trên bầu trời làm tiêu chuẩn để tính thời gian. Mỗi lần Mặt Trời đi qua đỉnh đầu là 12h trưa của vùng đó. Vì Trái Đất tự quay nên tại một thời điểm những vùng khác nhau sẽ nhìn thấy Mặt Trời ở vị trí khác nhau. Khi ở vùng này đang là 12 giờ trưa thì vùng khác là 7 giờ 45 phút chiều, hay 8 giờ 06 phút tối… điều đó rất không thuận tiện cho sử dụng.
Để thuận tiện người ta chia toàn cầu thành 24 múi giờ, múi giờ 0 tại vị trí đài thiên văn Greenwich của Anh, phía đông múi giờ 0 là múi Đông 1, múi Đông 2, múi Đông 3... múi Đông 12. Tương tự, múi giờ ở phía tây là múi Tây 1, múi Tây 2, múi Tây 3... múi Tây 12 (múi tây 12 chính là múi đông 12). Thời gian trong khu vực cùng một múi giờ gọi là giờ địa phương. Giữa 2 múi giờ liền kề chỉ khác nhau 1 giờ, còn phút và giây thì giống nhau. Như vậy sử dụng rất thuận lợi.
29. Đi tàu biển về phía Tây, vì sao một ngày dài hơn 24 giờ, còn đi về phía Đông một ngày ngắn hơn 24 giờ?
Ngày 20 tháng 9 năm 1519, có 5 tàu biển Tây Ban Nha do Magellan dẫn đầu, rời khỏi hải cảng Shenlaka đi về phía Tây bắt đầu cuộc hành trình vòng quanh Trái Đất. Qua gần 3 năm chỉ còn một chiếc tàu đến được quần đảo Futtejiao cách Tây Ban Nha một ngày đường. Các thuỷ thủ ghi trong nhật ký hàng hải: ngày 9 tháng 7 năm 1522 đến quần đảo Futtejiao.
Khi các thủy thủ lên bờ, họ tranh luận với dân địa phương: "Hôm nay là ngày mùng 9". Dân bản địa cãi lại và khẳng định: "Không! các ông nhầm rồi, hôm nay là ngày mùng 10".
Nhật ký hàng hải ghi đầy đủ, không sai một ngày, cho nên các thuỷ thủ không thừa nhận mình sai.
Vậy sao ngày mùng 9 lại trở thành ngày mùng 10 được? Thực tế hôm đó là ngày mùng 10. Lẽ nào nhật ký đã ghi sai ngày? Quả thực hôm đó không hiểu mình sai ở đâu. Vậy cuối cùng ai sai, ai đúng?
Một ngày đã mất đi đâu? Hồi đó không ai giải thích được sự nhầm lẫn này. Mãi về sau người ta mới tìm ra nguyên nhân: đó là do khi tàu đi từ đông sang tây vòng quanh Trái Đất gây nên.
Trái Đất quay liên tục từ tây sang đông. Khi con tàu của họ đi về phía tây thì con tàu cùng với Mặt Trời như chơi trò đuổi bắt, ban ngày họ không ngừng đuổi theo Mặt Trời, còn ban đêm họ trốn được Mặt Trời mọc. Như vậy thời gian một ngày đêm bị kéo dài ra. Theo tính toán trên tàu của họ mỗi ngày dài hơn 24 giờ một phút rưỡi. Một phút rưỡi này rất ngắn nên các thủy thủ không phát hiện thấy sự chênh lệch trên đồng hồ của họ. Nhưng hành trình của họ trên biển kéo dài gần ba năm, tích tiểu thành đại, mỗi ngày kéo dài một phút rưỡi, ba năm đã kéo dàu thêm đúng một ngày. Đó chính là nguyên nhân gây ra sự nhầm lẫn ở trên.
Đương nhiên nếu họ quay ngược trở lại từ tây sang đông thì ngày đó lại biến thành ngắn hơn 24 giờ, sau gần 3 năm sẽ nhiều hơn được một ngày, nên sẽ không gây ra sai sót.
Thủy thủ xưa đi tàu trên biển so với tàu viễn dương hiện đại ngày nay hoặc máy bay phản lực thì chậm hơn nhiều. Khi đi về phía tây trên những cự ly dài, tàu viễn dương hoặc máy bay phản lực mỗi ngày không còn là kéo dài gần 2 phút mà đến mấy mươi phút, thậm chí mấy giờ, bởi vì khả năng đuổi theo Mặt Trời rất nhanh. Như vậy khi tính giờ đi trên biển người ta không thể bỏ qua những thời gian tăng hay giảm này. Nếu ai quên đi thì lúc cập bến họ sẽ dễ bị nhầm lẫn theo thời gian quy định, máy bay dễ không hạ cánh đúng lúc.
30. Vẫn thạch là gì?
Vẫn thạch là phần còn lại của thiên thạch đến từ vùng không gian giữa các hành tinh bay vào khí quyển, bị cháy mất một phần và rơi xuống bề mặt Trái Đất.
Các thiên thạch này có thể là tiểu hành tinh nhỏ hay sao chổi đã chết, các phần sót lại, các mảnh vỡ của sao chổi hay tiểu hành tinh, các phần vỡ vụn còn lại của các sao chổi già. Khi xuyên vào khí quyển Trái Đất, chúng bốc cháy ở độ cao 150 – 120 km. Nhiệt độ bề mặt thiên thạch có thể đạt đến 1.600 °C và bị nóng chảy, biến thành chất khí, bốc hơi nhanh và phát sáng. Thiên thạch phải có khối lượng đủ lớn, khối lượng riêng cao và chuyển động tương đối chậm (vận tốc nhỏ hơn 20 km.s−1) mới không bị cháy hoàn toàn trong khí quyển.
Nếu không bị đốt cháy hết, khi rơi xuống bề mặt trái đất các phần còn lại của thiên thạch gọi là vẫn thạch.
NQuan
Ý kiến của bạn
Gửi Ý kiến bạn đọc
Bài viết liên quan
.jpg)
Cách rút các khoáng chất trong nước biển ra?
Trong nước biển chứa nhiều loại khoáng chất như Natri, Magie, Canxi, Kali…
.jpg)
Những phương pháp làm ngọt nước biển
Phương pháp loại muối khỏi nước biển để sử dụng.
.jpg)
Vì sao nói "Lên trời còn dễ hơn xuống biển"?
Ngày nay đáp máy bay bay trên trời đối với mỗi người mà nói không còn là mơ ước nữa. Nhưng so với bay lên trời thì xuống sâu dưới biển không phải là việc dễ dàng...
.jpg)
Vì sao phải bảo vệ san hô?
Dưới đáy biển có những rạn san hô khổng lồ có ảnh hưởng lớn đến sinh vật đáy biển và cả con người…
.jpg)
Thuỷ triều đỏ (hồng triều) là hiện tượng gì?
Trên biển có hiện tượng nước thuỷ triều có sắc đỏ gọi là thuỷ triều đỏ hay hồng triều.
.jpg)
Vì sao trong biển có một số đảo lúc chìm, lúc nổi?
Có những hòn đảo khi tì nổi lên mặt biển, lúc lại biến mất. Vì sao?
Có thể bạn quan tâm:
Xem thêm
