Trái Đất và chuyển động của Mặt

Bạn hãy thử quan sát chuyển động và vị trí một ngày của ngôi sao duy nhất của chúng ta, ngôi sao đã đưa lại cho tất cả chúng ta sự sống, Mặt Trời. Hàng ngày Mặt Trời mọc lên ở phía Đông và sau đó nó lặn ở phía Tây. Trung bình, mất 24h để từ giữa trưa quay trở lại giữa trưa của ngày hôm sau. Giữa trưa là gì? Đó là thời điểm trong ngày mà tại đó Mặt Trời có vị trí cao nhất so với đường chân trời của mỗi ngày. Và đồng hồ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Trái Đất và chuyển động của Mặt Trái Đất và chuyển động của Mặt Trời trên thiên cầu Bạn hãy thử quan sát chuyển động và vị trí một ngày của ngôi sao duynhất của chúng ta, ngôi sao đã đưa lại cho tất cả chúng ta sự sống, Mặt Trời.Hàng ngày Mặt Trời mọc lên ở phía Đông và sau đó nó lặn ở phía Tây.Trung bình, mất 24h để từ giữa trưa quay trở lại giữa trưa của ngày hôm sau.Giữa trưa là gì? Đó là thời điểm trong ngày mà tại đó Mặt Trời có vị trí caonhất so với đường chân trời của mỗi ngày. Và đồng hồ chỉ 24 giờ mỗi ngàycủa chúng ta chính là căn cứ vào chu kì này, gọi là ngày Mặt Trời (solarday). Mỗi ngày, bạn sẽ thấy Mặt Trời mọc và lặn lệch đi so với hôm trướcmột chút, nhưng dù thế nào thì chu kì và vị trí chính xác của nó lúc mọc, lặnso với chân trời cũng tuần hoàn trong đúng một năm. Mặt khác, Mặt Trời mọc và lặn trên nền của các vì sao theo chu kì 1năm. Chính xác chu kì là 365,24 ngày, và trong khoảng thời gian đó, MặtTrời chuyển động trên Thiền Cầu hoàn thành một vòng 360 độ để bạn lạithấy nó có vị trí tương ứng với một số ngôi sao (một chòm sao) như thờiđiểm đó 1 năm trước. Trước đây, nhân loại từng coi Trái đất là trung tâm vũtrụ, và do đó cả Mặt Trời và bầu trời sao đêm đều chuyển động tròn quanhTrái Đất với những chu kì khác nhau tạo nên sự biến đổi về vị trí tương đốicủa Mặt Trời trên nền trời sao. Giờ đây thì chúng ta đều đã biết rằng nhữnggì chúng ta nhìn thấy là do chuyển động của Trái đất trên quĩ đạo quanh MặtTrời. Đường đi biểu kiến trên nền trời sao của Mặt Trời được gọi là HoàngĐạo. Vòng tròn Hoàng Đạo này lệch góc so với xích đạo trời 1 góc 23,5 độdo trục chính của Trái Đất nghiêng 1 góc 23,5 độ so với mặt phẳng quĩ đạocủa nó quanh Mặt Trời. Hoàng đạo gồm có 12 chòm sao, và trong 1 năm,Mặt Trời sẽ lần lượt lướt qua 12 chòm sao đó. Trong thời gian Mặt Trời lướtqua chòm sao nào thì về đêm, bạn sẽ dễ dàng nhìn thấy chòm sao đối xứngcủa nó trên Hoàng Đạo. Hoàng đạo và xích đạo trời cắt nhau tại 2 điểm làđiểm xuân phân - vernal (spring) equinox và điểm thu phân -autumnalequinox . Mặt Trời chuyển động trên Thiên Cầu và cắt xích đạo trời tại điểmxuân phân vào ngày 21 tháng 3 và cắt xích đạo trời tại điểm thu phần vàongày 22 tháng 9 hàng năm. Điều đặc biệt nhất là khi Mặt Trời cắt xích đạotrời tại 2 điểm này thì tại mọi nơi trên thế giới đều có ngày (được chiếusáng) và đêm dài bằng nhau trong 1 chu kì, mỗi nửa dài đúng 12h. Bạn có thể dễ dàng hình dung: khi bạn quan sát bầu trời, luôn luôn cóđúng 1/2 thiên cầu là có thể quan sát được. Mọi điểm nằm trên xích đạo trờiđều mất đúng 12 giờ để đi từ điểm Đông đến điểm Tây. Toàn bộ thiên cầuluôn chuyển động song song với xích đạo trời. Vì chúng ta đang đứng trênbán cầu Bắc của hành tinh này, nên bạn sẽ thấy 1 điều. Đó là các điểm nằmở bán thiên cầu Nam, tức là toàn bộ vùng trời nằm ở phía Nam của xích đạotrời, sẽ chuyển động từ khi mọc lên ở chân trời Đông đến khi lặn xuống chântrời Tây trong 1 khoảng thời gian ít hơn 12 giờ. Lí do của việc này là vì mộtphần khổng nhỏ của các chuyển động của chúng bị che khuất bởi chính phầncong của Trái đất của chúng ta. Ngược lại, bạn lại sẽ thấy các điểm thuộcbán thiên cầu Bắc - nằm phía Bắc của xích đạo trời- sẽ có chu kì mọc/lặnnhiều hơn 12 giờ do các chuyển động của chúng lại đ ược chính sự cong củaTrái Đất làm cho lớn hơn 180 độ. Và tất nhiên, nếu bạn quan sát khi đứng ởbán cầu Nam thì tình hình sẽ ngược lại hoàn toàn, tức là bạn sẽ thấy cácđiểm của bán thiên cầu Nam sẽ có chu kì lớn hơn 12 giờ mỗi ngày còn cácđiểm thuộc bán thiên cầu Bắc thì sẽ có chu kì nhỏ hơn 12 giờ. Tuy nhiên,riêng với đường xích đạo trời thì dù bạn dứng tại bất cứ điểm nào trên TráiĐất thì mọi điểm của nó sẽ đều có chu kì là 12 giờ và cũng tại mọi điểm trênTrái đất, bạn cũng luôn thấy đúng 1 nửa đ ường xích đạo trời này, độ dài đóđúng bằng độ dài giữa 2 điểm xuân phân và thu phân. Đến đây, nếu để ý bạnsẽ hiểu tại sao khi Mặt Trời đi đến điểm xuân phân hoặc thu phân, khi vị trícủa nó là trên xích đạo trời thì tại bất cứ nơi đâu trên hành tinh của chúng ta,bạn đều thấy một ngày có 12 giờ đýợc Mặt Trời chiếu sáng và đúng 12 giờcòn lại chìm trong đêm tối. Giữa các cực và xích đạo Địa lí của Trái đất cũng có một điểm đặcbiệt. Khi bạn đứng tại 2 địa cực, bạn sẽ thấy xích đạo trời hoàn toàn songsong với đường chân trời của bạn và tại vị trí quan sát rất đặc biệt đó, bạn cóthể thấy toàn bộ xích đạo trời như một vòng tròn khép kín song song vớiđýờng xích đạo địa lí. Và bởi vì mọi điểm trên thiên cầu đều luôn chuyểnđộng song song với xích đạo trời nên các vì sao sẽ không bao giờ mọc haylặn tại cac địa cực, bạn sẽ thấy các sao trên thiên đỉnh gần như đứng yên,còn các ngôi sao khác thì như đang quay quanh trục nối giữa bạn và thiênđỉnh, tất cả chúng đều luôn hiện diện trên bầu trời như thế. Riêng đối vớiMặt Trời, mỗi năm tại địa cực bạn sẽ có một nửa thời gian đýợc chiếu sángliên tục và một nửa còn lại của mỗi năm sẽ là đêm tối. Hay nói cách khác ởcác địa cực mỗi năm chỉ có một ngày. Khi đứng tại 2 điểm đó, bạn sẽ thấyMặt Trời luôn tiến về một trong 2 điểm xuân phân và thu phân. Ở Bắc Cực,bạn sẽ thấy Mặt Trời mọc vào ngày 21/3 (xuân phân) và lặn vào ngày 22tháng 9 (thu phân ) hàng năm còn khi bạn đứng ở Nam Cực thì ngược lại.Ngày 22 tháng 9, khi Bắc Cực bắt đầu bước vào đêm, thì khi đó Nam Cực sẽbắt đầu một ngày mới sáng liên tục trong nửa năm. Tất cả những điều đặcbiệt này có được khi bạn đứng tại 2 địa cực của Trái Đất, còn khi bạn đứngtại xích đạo Trái đất thì lại khác. Bất cứ ngày nào trong năm, bạn sẽ luônluôn thấy Mặt Trời cũng như tất cả các vì sao bạn quan sát được đều mọc vàlặn với cùng một chu kì là 12 giờ. Do đường Hoàng Đạo (đường đi của Mặt Trời) lệch góc so với xíchđạo trời 23,5 độ và chúng cắt nhau tại 2 điểm như đã nói ở trên, nên điểm xanhất mà Mặt Trời có thể đạt được ...