My OperaThiên Văn Học
Sunday, October 14, 2007 6:48:11 AM
Trái đất chuyển động theo quỹ đạo như thế nào ?
Năm 1543, nhà thiên văn học người Ba Lan Nicolai Copernic công bố công tình khoa học nổi tiếng "Bàn về sự chuyển động của các thịen thể". Trong tác phẩm khoa học đó, ông đã chứng minh không phải mặt trời quay quanh trái đất mà là trái đất quay quanh mặt trời. Nhưng hồi đó ông đã nhận định sai lầm là quỹ đạo trái đất hình tròn.
Nếu quỹ đạo trái đất quay quanh mặt trời hình tròn thì bất cứ ngày nào trong năm trái đất đều cách mặt trời một khoảng cách giống nhau, từ trái đất nhìn lên mặt trời sẽ không thấy mặt trời không thay đổi. Thực ra quỹ đạo của trái đất không phải hình tròn mà là hình elip. Đầu tháng 1 hàng năm, trái đất quay quanh quỹ đạo của nó tới vị trí mặt trời nhất, khoa học thiên văn gọi vị trí đó là "điểm cận nhật". Khoảng cách từ điểm cận nhật tới mặt trời là147,1 triệu km. Đến tháng 7, trái đất quay quanh quỹ đạo của nó tới vị trí cách xa mặt trời nhất gọi là "điểm viễn nhật". Từ điểm viễn nhật tới mặt trời là 152,1 triệu km. Theo cách giải thích này thì trong tháng 1 đáng lẽ ch1ng ta nhìn thấy mặt trời phải to hơn tháng 7, nhưng quỹ đạo của trái đất là hình elip gần tròn, nên khoảng cách chênh lệch trên thực tế không đáng kể nên chúng ta không nhận thấy.
Qua quan trắc bằng kính thiên văn hiện đại, các nhà thiên văn học cho biết, quỹ đạo của trái đất hơi khác một chút so với hình elip, đó là sức hút của sao Hỏa, sao Kim và các hành tinh khác "cạnh tranh" với sức hút của mặt trời đối với trái đất. Tuy vậy các hành tinh đó đều nhỏ hơn mặt trời, sức hút yếu hơn sức hút của mặt trời, chúng "cạnh tranh" không nổi mặt trời, bởi vật quỹ đạo của trái đất về cơ bản vẫn giống hìng elip.
Nói một cách chính xác hơn, quỹ đạo của trái đất là một hình elip không bẹt lắm và có đường công phức tạp. Ngày nay con người đã hoàn toàn biết rõ sự chuyển động phức tạp của trái đất. Các nhà thiên văn có thể tính toán rất chính xác vị trí chuyển động sắp tới của trái đất trong bất kỳ thời gian nào.
Vì sao trái đất lơ lửng trong không tung mà không bị rơi xuống ?
Bất cứ vật gì tồn tại xung quanh chúng ta cung đều được vật khác đỡ, ngay cả con chim, máy bay trên bầu trời cũng được không khí đỡ.
Trái đất lơ lửng trong không trung, vậy nó được vật gì đỡ ?
Mấy nghìn năm trước con người đã tìm hiểu vấn đề này và đưa ra nhiều giả thuyết khác nhau.
Ở Trung Hoa cổ đại từng lưu truyền thuyết con rùa đội mặt đất.
Người Nhật cổ cho rằng mặt đất được đặt trên lưng 3 con cá voi lớn nổi giữa biển.
Người Ấn Độ cổ thì cho rằng "loài voi là đại lực sĩ" trong thế giới động vật và mặt đất được đặt trên lưng bốn con voi lớn.
Người Babilon cổ đại lưu truyền giả thuyết rất lý thú, họ cho rằng mặt đất giống như một miếng gỗ nổi trên mặt biển.
Tất cả những giả thuyết trên đều không đúng.
Đáp số chính xác cho câu hỏi này phải đợi đến khi nhà vật lý người Anh là Isaac Newton phát hiện ra định luật vạn vật hấp dẫn. Newton đã phát hiện ra vạn vật đều hút lẫn nhau. Vật nào có khối lượng càng lớn thì sức hút đối với vật khác càng mạnh. Theo tính toán, giữa trái đất và mặt trời có lực hút lẫn nhau là 35x1017 tấn.
Nếu vậy tại sao trái đất không bị hút kéo về phía mặt trời ?
Trái đất quay quanh mặt trời với tốc độ rất nhanh, mỗi giây tới 30 km. Chúng ta đã biết bất kỳ vật nào chuyển động tròn cũng chịu tác động của lực ly tâm. Trái đất quay quanh mặt trời với tốc độ nhanh như vậy mà sinh ra lực ly tâm rất lớn cân bằng với sức hút của mặt trời đối với trái đất. Bởi vậy trái đất cứ "lơ lủng" trong không gian mà không bao giờ bị "rơi".
Vì sao chúng ta không cảm thấy trái đất đang chuyển động ?
Chúng ta ngồi trên tàu xe đều dễ dàng nhận thấy tàu xe đang chuyển động. Nhưng tại sao chúng ta không hề cảm thấy trái đất đang chuyển động mặc dù trái đất chuyển động rất nhanh quanh mặt trời mỗi giây đạt 30 km. Đó là chưa nói tời trái đất tự quay quanh mình nóvới tốc độ ở vùng đường xích đạo là 465 m/giây. Hai tốc độ kể trên rõ ràng là nhanh hơn nhiều lần so với tốc độ của tàu xe !
Chắc bạn đã có dịp thử nghiệm trong cuộc sống hằng ngày, khi chúng ta di chuyển trên sông, ta thấy thuyền đi rất nhanh, cây cối và mọi vật trên hai bờ sông cứ vùn vụt trôi đi. Nhưng khi ta đi tàu thủy trên biển rộng, đứng trên boong tàu, trước mắt bạn là trời biển xanh biết một màu. Chim hải âu bay theo tàu trong chúng như lơ lửng trên không trung. Lúc đó bạn sẽ có cảm giác tàu đi quá chậm mặc dù tốc độ tàu thủy nhanh hơn tốc độ thuyền trên sông. Vấn đề chính là ở chỗ đó. Nguyên do là khi bạn đi thuyền trên sông, bạn cảm thấy cây cối hai bên bờ sông di chuyển nhưng thực ra chúng không di chuyển mà do thuyền di chuyển. Cây cối ven bờ di chuyển càng nhanh chứng tỏ thuyền đi càng nhanh. Khi bạn đi tàu thủy trên biển rộng, trời biển một màu, không có vật gì làm mốc để bạn cảm thấy tàu đang đi nhanh. Bởi vậy bạn cảm thấy tàu đi rất chậm chạp, thậm chí có lúc bạn cảm giác như tàu đứng yên một chỗ.
Trái đất như một chiếc tàu "khổng lồ" trong không gian. Nếu bên cạnh của trái đất cũng có những vật mốc như cây cối hai bên bờ sông, thì chúng ta sẽ dễ dàng nhận thấy trái đất đang chuyển động. Nhưng tiếc thay gần sát quỹ đạo của trái đất không có vật gì làm chuẩn, chỉ có những vì sao ở xa tít tắp, những vì sao đó có thể giúp chúng ta cảm nhận thấy một phần nào chuyển động của trái đất. Tuy vậy do các vì sao cách trái đất quá xa nên trong một thời gian ngắn mấy phút, mấy giây chúng ta rất khó cảm nhận thấy trái đất đang chuyển dịch.
Còn về trái đất tự quay quanh nó với tốc độ khá nhanh, chúng ta và mọi vật trên trái đất cũng quay cùng với tốc độ trái đất, bởi vậy chúng ta không cảm nhận được trái đất đang quay. Nhưng các bạn chớ quên rằng, hàng ngày chúng ta nhìn thấy mặt trời mọc đằng đông và lặn đằng tây, đó chính là kết quả của việc quay quanh nó.
Nếu vậy làm sao chứng minh được trái đất tự quay quanh mình nó? Kể từ năm 1543 sau khi Copernic công bố công trình nghiên cứu khoa học "bàn về sự chuyển động của các thiên thể", trong đó ông đưa ra khái niệm trái đất tự quay quanh mình nó, nhiều thực nghiệm khoa học đã chứng minh được trái đất tự quay quanh.
Nếu bạn có dịp vào thăm thiên văn quán ở Bắc Kinh, bạn sẽ thấy giữa phòng trưng bày rộng lớn có treo một quả lắc rất nặng. Trước khi vào thăm các phòng trưng bày khác, bạn hãy chú ý phương hướng dao động của quả lắc đó. Sau khi thăm xong các phòng trưng bày trở ra, bạn sẽ thấy hướng quả lắc dao động thay đổi một góc nhỏ theo chiều kim đồng hồ. Thí nghiệm đơn giãn này đủ để chứng minh trái đất tự quay, bởi lẽ quả lắc luôn duy trì phương hướng dao động, nếu trái đất đứng yên thì quả lắc đó sẽ dao động theo một hướng nhất định, nhưng bởi trái đất tự quay khiến vị trí của người quan sát thay đổi mà (ta) không biết, bởi vậy ta cảm thấy hướng dao động của quả lắc đã thay đổi.
Còn một số hiện tượng khác có thể chứng minh trái đất tự quay quanh mình nó: Ví dụ ta đứng trên một tháp cao, ném vật gì đó xuống đất, vật đó sẽ rơi chết về phía đông, bởi lẽ khi vật đó ở trên tháp cao đã mang sẵn tốc độ chuyển động về phía đông của trái đất và do trên tháp cao cách xa trục trái đất hơn so với mặt đất nên tốc độ chuyển động về phía đông cùng với trái đất cũng nhanh hơn so với mặt đất. Ngoài ra trên trái đất cũng tồn tại hai luồng gió đông nam và gió đông bắc . . .Những hiện tượng trên đều chứng minh rằng các vật thể chuyển động trên trái đất đều chịu ảnh hưởng lực tự quay của trái đất từ Tây sang Đông.
Trái đất tự quay quanh một trục tưởng tượng, đường vòng tròn quanh trái đất vuông góc thẳng đứng với trục trái đất gọi là đường xích đạo. Đường xích đạo không song song với quỹ đạo của trái đất quay quanh mặt trời mà lệch 23027'. Bởi vậy trái đất tự quay nhưng không thẳng đứng mà nghiên 23027'.
Muốn chứng minh trái đất quay quanh mặt trời, cứ cách một trời gian chúng ta lại quan sát bầu trời ban đêm vào một thời điểm nhất định, chúng ta sẽ phát hiện ra vị trí của một số sao có thay đổi: kỳ trước ta còn nhìn thấy chòm sao ở phía tây thì kỳ này đã lặn rồi, kỳ này ta nhìn thấy chòm sao mới xuất hiện ở phía đông nhưng kỳ trước không nhìn thấy. Sau đúng một năm quan sát như vậy, chúng ta nhìn thấy vị trí của các sao trên trời ngày này năm nay hoàn toàn khớp với vị trí của chúng ngày này năm ngoái. Đều đó chứng minh rằng trái đất quay hết một vòng quanh mặt trời vừa tròn một năm.
Có phải mặt trời mọc từ phía đông không ?
Mặt trời mọc từ phía đông, ai cũng nói như vậy.
Hàng ngày bạn đi từ nhà đến trường, nếu bạn nói rằng trường học đag đi về phía bạn; hoặc bạn đi xe lửa tới thành phố Hồ Chí Minh, nếu bạn nói thành phố Hồ Chí Minh đang chạy về phía bạn, chắc chắn mọi người sẽ cười bạn, cho rằng bạn "lẩm cẩm", bởi vì người đi bộ là bạn chứ không phải trường học đi bộ, xe lửa chạy trên đường rây chứ không phải thành phố Hồ Chí Minh chạy về phía bạn.
Nếu ta nói mặt trời mọc từ phía đông, cách nói này thực chất chẳng khác gì nói "trường học đi về phía bạn". Ngày nay chúng ta ai cũng biết trái đất quay xung quanh mặt trời. Vậy có phải mặt trời mọc từ phía đông không ?
Thời xưa khoa học chưa phát triển, con người mới giải thích mặt ngoài các hiện tượng tự nhiên, ví dụ người xưa cho rằng mặt đất bằng phẳng hình vuông, có góc biển, chân trời; thậm chí nói mặt đất là bàn cờ, bầu trời là cái vung. Hồi đó nếu ai dám nghi ngờ cách giải thích đó sẽ bị coi là người điên, thậm chí còn bị kết tội nữa. Vào thế kỷ 16, nhà thiên văn học người Balan Copernic phát hiện ra trái đất quay xung quanh mặt trời và đưa ra cách giải thích mới. Phát hiện của Copernic là một đòn đả kích ghê gớm vào thế giới tôn giáo bảo thủ đương thời. Bởi vậy lý thuyết giải thích của Copernic bị coi là "tà thuyết" suốt một thời gian khác dài và ông bị thế lực giáo hội phản động La Mã trấn áp. Nhưng chân lý vẫn là chân lý. Cuối cùng thì nhân loại đã hoàn toàn tin vào học thuyết của Copernic.
Bởi vậy, muốn nói thật chính xác mối liên quan giữa trái đất và mặt trời vào lúc sáng sớm, thì hãy nói rằng "trái đất chuyển động về phía đông, hướng về phía mặt trời". Dẫu sao câu nói trên viết ra giấy sẽ quá dài, diễn đạt bằng lời nói thì lủng củng, vì thế lạu nay nhân loại quen nói "mặt trời mọc từ đằng đông" cho ngắn gọn. Nói như vậy tuy không khoa học nhưng chúng ta nghe đã quen tai rồi, miễn sao mọi người đều hiểu rõ lý thuyết chuyển động của trái đất là được.
Trên thực tế, không những "trái đất chuyển động về phía đông, hướng về phía mặt trời" mà nhiều thiên thể khác hàng ngày chúng ta nhìn thấy chúng đều không phảo mọc đằng đông lặn đằng tây mà là "chuyển động về phía đông, hướng về phía mặt trời".
Vì sao ở nam cực và bắc cực nửa năm là ngày, nửa năm là đêm ?
Trái đất chúng ta đang ở không ngừng quay quanh mặt trời và cơ thể chúng ta lúc nào cũng hơi nghiêng một chút, bởi lẽ trục tự quay của trái đất không thẳng góc với quỹ đạo của trái đất quay quanh mặt trời, chúng lệch nhau khoảng 66,50.
vào tiết xuân phân hàng năm, Mặt trời chiếu thẳng vào xích đạo của trái đất. Sau đó trái đất chuyển dịch dần. Đến mùa hè, mặt trời chiếu thẳng vào vùng bắc bán cầu. Tiếp đó đến tiết thu phân mặt trời lại chiều thẳng vào vùng xích đạo và đến mùa đông mặt trời chiếu thẳng vào vùng nam bán cầu. Trong thời gian mùa hè, vùng bắc bán cầu suốt ngày được mặt trời chiếu sáng mặc dù trái đất vẫn tự quay nhưng bắc cực không nằm trong vùng bóng tối của trái đất và suốt mấy tháng liền ở bắc cực lúc nào cũng nhìn thấy mặt trời treo lơ lửng trên không trung. Sau tiết thu phân, mặt trời chiếu thẳng vào vùng nam bán cầu. Bắc cực nằm trong vùng bóng tối của trái đất và chìm dần trong màn đêm. Trong suốt mùa đông ánh mặt trời không chíếu tới bắc cực. Nửa năm sau, đến tiết xuân phân mặt trời mới lại xuất hiện. Bởi vậy trong 6 tháng liền (từ mùa xuân đến mùa thu) ở bắc cực đều là ban ngày, 6 tháng còn lại là ban đêm.
Tương tự như vậy, ở nam cực cũng 6 tháng ngày, 6 tháng đêm. Chỉ khác ở chỗ chu kỳ ngày đêm ngược với bắc cực. Khi bắc cực là ngày thì nam cực là đêm; khi bắc cực là đêm thì nam cực là ngày.
Trong thực tế do ảnh hưởng khúc xạ của khí quyển. Khi mặt trời còn ở dưới đường chân trời khoảng 1/2 độ, thì ánh mặt trời đã chiếu sáng mặt đất. Vì vậy ở Bắc cực trước tiế xuân phân độ 2 - 3 ngày, ánh sáng mặt trời đã chiếu sáng Bắc cực và sau tiết thu phân độ 2 - 3 ngày mặt trời mới lặn hẳn.
Bởi vậy, thời gian ban ngày ở bắc cực dài hơn 6 tháng một chút. Tương tự như vậy, thời gian ban ngày ở nam cực cũng dài hơn 6 tháng một chút. Nhưng do quỹ đạo của trái đất quay quanh mặt trời không phải hình tròn, nên thời gian ban ngày ở bắc cực dài hơn một chút so với thời gian ban ngày ở nam cực
Chính vì vậy hàng năm đến và sau tiết xuân phân, thu phân vài ngày, ở bắc cực và nam cực đều có thể nhìn thấy mặt trời vào ban ngày và cùng có ban ngày. Ngược lại, vào các thời điểm khác trong năm, chưa bao giờ nam cực và bắc cực cùng một lúc có ban đêm.
Năm 1543, nhà thiên văn học người Ba Lan Nicolai Copernic công bố công tình khoa học nổi tiếng "Bàn về sự chuyển động của các thịen thể". Trong tác phẩm khoa học đó, ông đã chứng minh không phải mặt trời quay quanh trái đất mà là trái đất quay quanh mặt trời. Nhưng hồi đó ông đã nhận định sai lầm là quỹ đạo trái đất hình tròn.
Nếu quỹ đạo trái đất quay quanh mặt trời hình tròn thì bất cứ ngày nào trong năm trái đất đều cách mặt trời một khoảng cách giống nhau, từ trái đất nhìn lên mặt trời sẽ không thấy mặt trời không thay đổi. Thực ra quỹ đạo của trái đất không phải hình tròn mà là hình elip. Đầu tháng 1 hàng năm, trái đất quay quanh quỹ đạo của nó tới vị trí mặt trời nhất, khoa học thiên văn gọi vị trí đó là "điểm cận nhật". Khoảng cách từ điểm cận nhật tới mặt trời là147,1 triệu km. Đến tháng 7, trái đất quay quanh quỹ đạo của nó tới vị trí cách xa mặt trời nhất gọi là "điểm viễn nhật". Từ điểm viễn nhật tới mặt trời là 152,1 triệu km. Theo cách giải thích này thì trong tháng 1 đáng lẽ ch1ng ta nhìn thấy mặt trời phải to hơn tháng 7, nhưng quỹ đạo của trái đất là hình elip gần tròn, nên khoảng cách chênh lệch trên thực tế không đáng kể nên chúng ta không nhận thấy.
Qua quan trắc bằng kính thiên văn hiện đại, các nhà thiên văn học cho biết, quỹ đạo của trái đất hơi khác một chút so với hình elip, đó là sức hút của sao Hỏa, sao Kim và các hành tinh khác "cạnh tranh" với sức hút của mặt trời đối với trái đất. Tuy vậy các hành tinh đó đều nhỏ hơn mặt trời, sức hút yếu hơn sức hút của mặt trời, chúng "cạnh tranh" không nổi mặt trời, bởi vật quỹ đạo của trái đất về cơ bản vẫn giống hìng elip.
Nói một cách chính xác hơn, quỹ đạo của trái đất là một hình elip không bẹt lắm và có đường công phức tạp. Ngày nay con người đã hoàn toàn biết rõ sự chuyển động phức tạp của trái đất. Các nhà thiên văn có thể tính toán rất chính xác vị trí chuyển động sắp tới của trái đất trong bất kỳ thời gian nào.
Vì sao trái đất lơ lửng trong không tung mà không bị rơi xuống ?
Bất cứ vật gì tồn tại xung quanh chúng ta cung đều được vật khác đỡ, ngay cả con chim, máy bay trên bầu trời cũng được không khí đỡ.
Trái đất lơ lửng trong không trung, vậy nó được vật gì đỡ ?
Mấy nghìn năm trước con người đã tìm hiểu vấn đề này và đưa ra nhiều giả thuyết khác nhau.
Ở Trung Hoa cổ đại từng lưu truyền thuyết con rùa đội mặt đất.
Người Nhật cổ cho rằng mặt đất được đặt trên lưng 3 con cá voi lớn nổi giữa biển.
Người Ấn Độ cổ thì cho rằng "loài voi là đại lực sĩ" trong thế giới động vật và mặt đất được đặt trên lưng bốn con voi lớn.
Người Babilon cổ đại lưu truyền giả thuyết rất lý thú, họ cho rằng mặt đất giống như một miếng gỗ nổi trên mặt biển.
Tất cả những giả thuyết trên đều không đúng.
Đáp số chính xác cho câu hỏi này phải đợi đến khi nhà vật lý người Anh là Isaac Newton phát hiện ra định luật vạn vật hấp dẫn. Newton đã phát hiện ra vạn vật đều hút lẫn nhau. Vật nào có khối lượng càng lớn thì sức hút đối với vật khác càng mạnh. Theo tính toán, giữa trái đất và mặt trời có lực hút lẫn nhau là 35x1017 tấn.
Nếu vậy tại sao trái đất không bị hút kéo về phía mặt trời ?
Trái đất quay quanh mặt trời với tốc độ rất nhanh, mỗi giây tới 30 km. Chúng ta đã biết bất kỳ vật nào chuyển động tròn cũng chịu tác động của lực ly tâm. Trái đất quay quanh mặt trời với tốc độ nhanh như vậy mà sinh ra lực ly tâm rất lớn cân bằng với sức hút của mặt trời đối với trái đất. Bởi vậy trái đất cứ "lơ lủng" trong không gian mà không bao giờ bị "rơi".
Vì sao chúng ta không cảm thấy trái đất đang chuyển động ?
Chúng ta ngồi trên tàu xe đều dễ dàng nhận thấy tàu xe đang chuyển động. Nhưng tại sao chúng ta không hề cảm thấy trái đất đang chuyển động mặc dù trái đất chuyển động rất nhanh quanh mặt trời mỗi giây đạt 30 km. Đó là chưa nói tời trái đất tự quay quanh mình nóvới tốc độ ở vùng đường xích đạo là 465 m/giây. Hai tốc độ kể trên rõ ràng là nhanh hơn nhiều lần so với tốc độ của tàu xe !
Chắc bạn đã có dịp thử nghiệm trong cuộc sống hằng ngày, khi chúng ta di chuyển trên sông, ta thấy thuyền đi rất nhanh, cây cối và mọi vật trên hai bờ sông cứ vùn vụt trôi đi. Nhưng khi ta đi tàu thủy trên biển rộng, đứng trên boong tàu, trước mắt bạn là trời biển xanh biết một màu. Chim hải âu bay theo tàu trong chúng như lơ lửng trên không trung. Lúc đó bạn sẽ có cảm giác tàu đi quá chậm mặc dù tốc độ tàu thủy nhanh hơn tốc độ thuyền trên sông. Vấn đề chính là ở chỗ đó. Nguyên do là khi bạn đi thuyền trên sông, bạn cảm thấy cây cối hai bên bờ sông di chuyển nhưng thực ra chúng không di chuyển mà do thuyền di chuyển. Cây cối ven bờ di chuyển càng nhanh chứng tỏ thuyền đi càng nhanh. Khi bạn đi tàu thủy trên biển rộng, trời biển một màu, không có vật gì làm mốc để bạn cảm thấy tàu đang đi nhanh. Bởi vậy bạn cảm thấy tàu đi rất chậm chạp, thậm chí có lúc bạn cảm giác như tàu đứng yên một chỗ.
Trái đất như một chiếc tàu "khổng lồ" trong không gian. Nếu bên cạnh của trái đất cũng có những vật mốc như cây cối hai bên bờ sông, thì chúng ta sẽ dễ dàng nhận thấy trái đất đang chuyển động. Nhưng tiếc thay gần sát quỹ đạo của trái đất không có vật gì làm chuẩn, chỉ có những vì sao ở xa tít tắp, những vì sao đó có thể giúp chúng ta cảm nhận thấy một phần nào chuyển động của trái đất. Tuy vậy do các vì sao cách trái đất quá xa nên trong một thời gian ngắn mấy phút, mấy giây chúng ta rất khó cảm nhận thấy trái đất đang chuyển dịch.
Còn về trái đất tự quay quanh nó với tốc độ khá nhanh, chúng ta và mọi vật trên trái đất cũng quay cùng với tốc độ trái đất, bởi vậy chúng ta không cảm nhận được trái đất đang quay. Nhưng các bạn chớ quên rằng, hàng ngày chúng ta nhìn thấy mặt trời mọc đằng đông và lặn đằng tây, đó chính là kết quả của việc quay quanh nó.
Nếu vậy làm sao chứng minh được trái đất tự quay quanh mình nó? Kể từ năm 1543 sau khi Copernic công bố công trình nghiên cứu khoa học "bàn về sự chuyển động của các thiên thể", trong đó ông đưa ra khái niệm trái đất tự quay quanh mình nó, nhiều thực nghiệm khoa học đã chứng minh được trái đất tự quay quanh.
Nếu bạn có dịp vào thăm thiên văn quán ở Bắc Kinh, bạn sẽ thấy giữa phòng trưng bày rộng lớn có treo một quả lắc rất nặng. Trước khi vào thăm các phòng trưng bày khác, bạn hãy chú ý phương hướng dao động của quả lắc đó. Sau khi thăm xong các phòng trưng bày trở ra, bạn sẽ thấy hướng quả lắc dao động thay đổi một góc nhỏ theo chiều kim đồng hồ. Thí nghiệm đơn giãn này đủ để chứng minh trái đất tự quay, bởi lẽ quả lắc luôn duy trì phương hướng dao động, nếu trái đất đứng yên thì quả lắc đó sẽ dao động theo một hướng nhất định, nhưng bởi trái đất tự quay khiến vị trí của người quan sát thay đổi mà (ta) không biết, bởi vậy ta cảm thấy hướng dao động của quả lắc đã thay đổi.
Còn một số hiện tượng khác có thể chứng minh trái đất tự quay quanh mình nó: Ví dụ ta đứng trên một tháp cao, ném vật gì đó xuống đất, vật đó sẽ rơi chết về phía đông, bởi lẽ khi vật đó ở trên tháp cao đã mang sẵn tốc độ chuyển động về phía đông của trái đất và do trên tháp cao cách xa trục trái đất hơn so với mặt đất nên tốc độ chuyển động về phía đông cùng với trái đất cũng nhanh hơn so với mặt đất. Ngoài ra trên trái đất cũng tồn tại hai luồng gió đông nam và gió đông bắc . . .Những hiện tượng trên đều chứng minh rằng các vật thể chuyển động trên trái đất đều chịu ảnh hưởng lực tự quay của trái đất từ Tây sang Đông.
Trái đất tự quay quanh một trục tưởng tượng, đường vòng tròn quanh trái đất vuông góc thẳng đứng với trục trái đất gọi là đường xích đạo. Đường xích đạo không song song với quỹ đạo của trái đất quay quanh mặt trời mà lệch 23027'. Bởi vậy trái đất tự quay nhưng không thẳng đứng mà nghiên 23027'.
Muốn chứng minh trái đất quay quanh mặt trời, cứ cách một trời gian chúng ta lại quan sát bầu trời ban đêm vào một thời điểm nhất định, chúng ta sẽ phát hiện ra vị trí của một số sao có thay đổi: kỳ trước ta còn nhìn thấy chòm sao ở phía tây thì kỳ này đã lặn rồi, kỳ này ta nhìn thấy chòm sao mới xuất hiện ở phía đông nhưng kỳ trước không nhìn thấy. Sau đúng một năm quan sát như vậy, chúng ta nhìn thấy vị trí của các sao trên trời ngày này năm nay hoàn toàn khớp với vị trí của chúng ngày này năm ngoái. Đều đó chứng minh rằng trái đất quay hết một vòng quanh mặt trời vừa tròn một năm.
Có phải mặt trời mọc từ phía đông không ?
Mặt trời mọc từ phía đông, ai cũng nói như vậy.
Hàng ngày bạn đi từ nhà đến trường, nếu bạn nói rằng trường học đag đi về phía bạn; hoặc bạn đi xe lửa tới thành phố Hồ Chí Minh, nếu bạn nói thành phố Hồ Chí Minh đang chạy về phía bạn, chắc chắn mọi người sẽ cười bạn, cho rằng bạn "lẩm cẩm", bởi vì người đi bộ là bạn chứ không phải trường học đi bộ, xe lửa chạy trên đường rây chứ không phải thành phố Hồ Chí Minh chạy về phía bạn.
Nếu ta nói mặt trời mọc từ phía đông, cách nói này thực chất chẳng khác gì nói "trường học đi về phía bạn". Ngày nay chúng ta ai cũng biết trái đất quay xung quanh mặt trời. Vậy có phải mặt trời mọc từ phía đông không ?
Thời xưa khoa học chưa phát triển, con người mới giải thích mặt ngoài các hiện tượng tự nhiên, ví dụ người xưa cho rằng mặt đất bằng phẳng hình vuông, có góc biển, chân trời; thậm chí nói mặt đất là bàn cờ, bầu trời là cái vung. Hồi đó nếu ai dám nghi ngờ cách giải thích đó sẽ bị coi là người điên, thậm chí còn bị kết tội nữa. Vào thế kỷ 16, nhà thiên văn học người Balan Copernic phát hiện ra trái đất quay xung quanh mặt trời và đưa ra cách giải thích mới. Phát hiện của Copernic là một đòn đả kích ghê gớm vào thế giới tôn giáo bảo thủ đương thời. Bởi vậy lý thuyết giải thích của Copernic bị coi là "tà thuyết" suốt một thời gian khác dài và ông bị thế lực giáo hội phản động La Mã trấn áp. Nhưng chân lý vẫn là chân lý. Cuối cùng thì nhân loại đã hoàn toàn tin vào học thuyết của Copernic.
Bởi vậy, muốn nói thật chính xác mối liên quan giữa trái đất và mặt trời vào lúc sáng sớm, thì hãy nói rằng "trái đất chuyển động về phía đông, hướng về phía mặt trời". Dẫu sao câu nói trên viết ra giấy sẽ quá dài, diễn đạt bằng lời nói thì lủng củng, vì thế lạu nay nhân loại quen nói "mặt trời mọc từ đằng đông" cho ngắn gọn. Nói như vậy tuy không khoa học nhưng chúng ta nghe đã quen tai rồi, miễn sao mọi người đều hiểu rõ lý thuyết chuyển động của trái đất là được.
Trên thực tế, không những "trái đất chuyển động về phía đông, hướng về phía mặt trời" mà nhiều thiên thể khác hàng ngày chúng ta nhìn thấy chúng đều không phảo mọc đằng đông lặn đằng tây mà là "chuyển động về phía đông, hướng về phía mặt trời".
Vì sao ở nam cực và bắc cực nửa năm là ngày, nửa năm là đêm ?
Trái đất chúng ta đang ở không ngừng quay quanh mặt trời và cơ thể chúng ta lúc nào cũng hơi nghiêng một chút, bởi lẽ trục tự quay của trái đất không thẳng góc với quỹ đạo của trái đất quay quanh mặt trời, chúng lệch nhau khoảng 66,50.
vào tiết xuân phân hàng năm, Mặt trời chiếu thẳng vào xích đạo của trái đất. Sau đó trái đất chuyển dịch dần. Đến mùa hè, mặt trời chiếu thẳng vào vùng bắc bán cầu. Tiếp đó đến tiết thu phân mặt trời lại chiều thẳng vào vùng xích đạo và đến mùa đông mặt trời chiếu thẳng vào vùng nam bán cầu. Trong thời gian mùa hè, vùng bắc bán cầu suốt ngày được mặt trời chiếu sáng mặc dù trái đất vẫn tự quay nhưng bắc cực không nằm trong vùng bóng tối của trái đất và suốt mấy tháng liền ở bắc cực lúc nào cũng nhìn thấy mặt trời treo lơ lửng trên không trung. Sau tiết thu phân, mặt trời chiếu thẳng vào vùng nam bán cầu. Bắc cực nằm trong vùng bóng tối của trái đất và chìm dần trong màn đêm. Trong suốt mùa đông ánh mặt trời không chíếu tới bắc cực. Nửa năm sau, đến tiết xuân phân mặt trời mới lại xuất hiện. Bởi vậy trong 6 tháng liền (từ mùa xuân đến mùa thu) ở bắc cực đều là ban ngày, 6 tháng còn lại là ban đêm.
Tương tự như vậy, ở nam cực cũng 6 tháng ngày, 6 tháng đêm. Chỉ khác ở chỗ chu kỳ ngày đêm ngược với bắc cực. Khi bắc cực là ngày thì nam cực là đêm; khi bắc cực là đêm thì nam cực là ngày.
Trong thực tế do ảnh hưởng khúc xạ của khí quyển. Khi mặt trời còn ở dưới đường chân trời khoảng 1/2 độ, thì ánh mặt trời đã chiếu sáng mặt đất. Vì vậy ở Bắc cực trước tiế xuân phân độ 2 - 3 ngày, ánh sáng mặt trời đã chiếu sáng Bắc cực và sau tiết thu phân độ 2 - 3 ngày mặt trời mới lặn hẳn.
Bởi vậy, thời gian ban ngày ở bắc cực dài hơn 6 tháng một chút. Tương tự như vậy, thời gian ban ngày ở nam cực cũng dài hơn 6 tháng một chút. Nhưng do quỹ đạo của trái đất quay quanh mặt trời không phải hình tròn, nên thời gian ban ngày ở bắc cực dài hơn một chút so với thời gian ban ngày ở nam cực
Chính vì vậy hàng năm đến và sau tiết xuân phân, thu phân vài ngày, ở bắc cực và nam cực đều có thể nhìn thấy mặt trời vào ban ngày và cùng có ban ngày. Ngược lại, vào các thời điểm khác trong năm, chưa bao giờ nam cực và bắc cực cùng một lúc có ban đêm.
(100%)
