Nguyệt thực là gì? Nguyệt thực xảy ra do đâu? Bao lâu thì xảy ra một lần nguyệt thực? Này là những thắc mắc sẽ được giải đáp trong nội dung này.

Trước khi khám phá về nguyệt thực, hãy dành một tí thời gian để khám phá về Mặt Trăng, quỹ đạo, chu kỳ & các pha của nó.

Các pha Mặt Trăng

Mặt Trăng là một vật thể đá rét mướt có đường kính khoảng 3476 km. Bản thân Mặt Trăng không tự phát sáng, tất cả chúng ta chứng kiến Mặt Trăng sáng là do nó phản xạ ánh sáng Mặt Trời từ mặt phẳng. Mặt Trăng có quỹ đạo quanh Trái Đất khoảng 29,5 ngày. Khi nó di chuyển trên quỹ đạo quanh hành tinh của các bạn, sự biến đổi địa điểm của Mặt Trăng đối với Mặt Trời làm cho vệ tinh tự nhiên này lần lượt trải qua các pha: Trăng mới (sóc), trăng lưỡi liềm đầu tháng (trăng non), trăng bán nguyệt đầu tháng (trăng thượng huyền), trăng khuyết đầu tháng (trăng trương huyền tròn dần), trăng tròn, trăng khuyết cuối tháng (trăng trương huyền khuyết dần), trăng bán nguyệt cuối tháng (trăng hạ huyền), trăng lưỡi liềm cuối tháng (trăng tàn), cuối cùng là pha trăng tối (không trăng).

Hình 1. Các pha của Mặt Trăng.

Pha trăng mới thực tiễn không chứng kiến được vì phần được chiếu sáng của Mặt Trăng đang hướng ra ngoài. Các pha sót lại đều thân thuộc với toàn bộ tất cả chúng ta khi mà chu kỳ Mặt Trăng lặp lại điều độ hàng tháng.

Có nhiều nền văn minh cổ xưa sử dụng chu kỳ tháng Mặt Trăng để đong đếm thời gian. Trong thực tiễn, một vài bộ lịch được xây dựng dựa theo các pha của Mặt Trăng. Lịch của người Do Thái cổ, Hồi giáo, Trung Quốc, & cả Viet Nam đều là lịch Mặt Trăng. Người Viet Nam thường gọi này là âm lịch.

Pha trăng tròn thường được coi là pha của ái tình & lãng mạn. Khi Mặt Trăng tròn, nó sẽ mọc khi Mặt Trời lặn, hiện diện suốt đêm dài, & lặn khi Mặt Trời mọc vào ngày hôm sau. Không có một pha Mặt Trăng nào có được đặc thù này. Điều này xảy ra bởi vì Mặt Trăng ở địa điểm đối mặt với Mặt Trời trên khung trời khi nó ở pha trăng tròn. Trăng tròn có ý nghĩa đặc biệt so với hiện tượng nguyệt thực.

Hình 2. Địa điểm của Mặt Trời, Trái Đất, & Mặt Trăng trong một nguyệt thực. Bóng tối của Trái Đất gồm hai thành phần: phần bóng tối & phần bóng nửa tối.

Phân loại nguyệt thực

Nguyệt thực, hay thiên thực của Mặt Trăng, chỉ có thể xảy ra vào dịp trăng tròn, & chỉ nếu Mặt Trăng đi ngang qua một số vùng của bóng Trái Đất. Bóng này thực ra được cấu thành bởi hai thành phần hình nón, trong đó thành phần này nằm bên trong thành phần kia. Bên ngoài là vùng bóng nửa tối, là khu vực mà Trái Đất chỉ chắn được một phần ánh sáng Mặt Trời. Trái lại, vùng bóng tối bên trong là khu vực Trái Đất chắn toàn bộ ánh sáng trực tiếp từ Mặt Trời trên đường đến Mặt Trăng.

Xem Thêm  Bí mật ẩn sau chương trình đào tạo phi hành gia Nga

Nguyệt thực nửa tối xảy ra khi Mặt Trăng đi vào vùng bóng nửa tối (Penumbra) của Trái Đất. Hiện giờ Mặt Trăng chỉ giảm độ sáng đi một tí.

Nguyệt thực một phần xảy ra khi Mặt Trăng chỉ có một phần ở vùng bóng tối của Trái Đất. Mặt Trăng bị che khuất một phần & đơn giản xem xét được bằng mắt thường.

Nguyệt thực toàn phần xảy ra khi Mặt Trăng đi vào vùng bóng tối (Umbra) của Trái Đất & bị che khuất hoàn toàn. Khi nguyệt thực toàn phần xảy ra, ánh sáng đỏ từ Mặt Trời đi xuyên qua bầu khí quyển ở vùng rìa Trái Đất đến Mặt Trăng & Mặt Trăng phản xạ lại ánh sáng đỏ này làm cho từ Trái Đất, tất cả chúng ta xem xét được một Mặt Trăng có màu đỏ tối mà người ta thường gọi một cách kỳ bí là trăng máu.

Nếu bạn khúc mắc tại sao Mặt Trăng có quỹ đạo quanh Trái Đất với chu kỳ 29.5 ngày nhưng vì sao nguyệt thực chỉ xảy ra ở pha trăng tròn? & tại sao nguyêt thực lại không xảy ra mỗi tháng một lần lúc trăng tròn?

Để giải đáp các thắc mắc này, tất cả chúng ta cần phải biết được Mặt Trăng có quỹ đạo quanh Trái Đất trên một bề mặt nghiêng 5 độ đối với bề mặt quỹ đạo của Trái Đất quanh Mặt Trời. Điều này có nghĩa là Mặt Trăng dành đa phần thời gian ở bên trên hoặc bên dưới bề mặt quỹ đạo Trái Đất. Việc cân nhắc đến bề mặt quỹ đạo của Trái Đất là rất trọng yếu bởi vì bóng Trái Đất nằm đúng đắn trên cùng bề mặt quỹ đạo. Trong thời gian trăng tròn, vệ tinh tự nhiên của các bạn thường đi ngang qua bên trên hoặc bên dưới bóng Trái Đất nên không có hiện tượng nguyệt thực xảy ra. Nhưng có từ hai đến bốn lần mỗi năm, Mặt Trăng đi ngang qua bóng nửa tối & bóng tối của Trái Đất, & vì vậy có một trong số ba phân loại nguyệt thực kể trên diễn ra.

Khi một nguyệt thực diễn ra, dân cư tại mặt đêm của Trái Đất có thể chứng kiến được. Khoảng 35% nguyệt thực thuộc dạng nguyệt thực nửa tối, là loại nguyệt thực rất khó để nhận biết, ngay cả với kính thiên văn. 30% kế tiếp là nguyệt thực một phần, có thể nhận biết đơn giản bằng mắt thường. 35% sót lại là nguyệt thực toàn phần, & đây là một buổi lễ phi thường luôn được chờ mong.

Nguyệt thực khác Nhật thực như vậy nào?

Nhật thực là một buổi lễ thiên thực của Mặt Trời. Nó diễn ra khi Mặt Trăng đi qua giữa Trái Đất & Mặt Trời. Điều này chỉ có khả năng xảy ra khi Mặt Trăng đang ở pha Trăng mới.

Xem Thêm  Tìm hiểu về tàu vũ trụ nasa

Vì sao Mặt Trăng có màu đỏ trong công cuộc diễn ra nguyệt thực toàn phần?

Trong công cuộc diễn ra nguyệt thực, Trái Đất chặn không cho ánh sáng Mặt Trời chạm đến Mặt Trăng. Các phi hành gia nếu đang đứng trên Mặt Trăng giờ đây có thể chứng kiến Trái Đất che khuất hoàn toàn Mặt Trời. (Họ sẽ chứng kiến một vòng sáng màu đỏ chung quanh Trái Đất khi khi họ ngắm Mặt trời mọc & lặn diễn ra cùng lúc khắp mọi nơi trên toàn cầu!) Khi Mặt Trăng đang nằm hoàn toàn bên trong vùng bóng tối của Trái Đất, ánh sáng Mặt Trời gián tiếp vẫn có thể đến Mặt Trăng & chiếu sáng nó. Không những thế, những tia sáng này đầu tiên phải đi xuyên sâu qua bầu khí quyển của Trái Đất & hầu hết bị lọc hết ánh sáng về phía xanh. Ánh sáng sót lại có màu đỏ thẫm hoặc màu cam & mờ đi nhiều đối với ánh sáng Mặt Trời thuần khiết. Bầu khí quyển Trái Đất cùng cùng lúc bẻ cong, hay khúc xạ một phần ánh sáng này chạm đến & chiếu sáng Mặt Trăng.

Pha toàn phần của nguyệt thực thực sự rất đẹp & lôi kéo đúng đắn bởi vì các hiệu ứng lọc & khúc xạ ánh sáng Mặt Trời của bầu khí quyển Trái Đất. Nếu Trái Đất không mang bầu khí quyển, thì Mặt Trăng sẽ có một màu đen hoàn toàn trong công cuộc nguyệt thực. Thay vào đó, Mặt Trăng có thể có màu sắc trong khoảng từ màu nâu tối cho đến đỏ & màu cam sáng cho đến vàng. Sự triệu chứng đúng đắn lệ thuộc vào lượng bụi & mây đang hiện diện ở bầu khí quyển Trái Đất.

Toàn bộ nguỵệt thực toàn phần đều khởi đầu với một nguyệt thực nửa tối, theo sau này là một nguyệt thực một phần, & chấm dứt bởi một nguyệt thực một phần & theo sau này là một nguyệt thực nửa tối. Nguyệt thực toàn phần là công đoạn ở giữa. Pha nửa tối của nguyệt thực rất khó để nhận biết, cho dù là với một chiếc kính thiên văn. Không những thế pha một phần & toàn phần thì rất đơn giản để nhận thấy & xem xét, cho dù là với mắt thường.

Hình 3. Nguyệt thực toàn phần ngày 31/1/2018. Ảnh: Huy Trần @VLTV.

Xem xét nguyệt thực

Không như nhật thực, nguyệt thực là buổi lễ thiên văn hoàn toàn an toàn cho việc xem xét. Bạn không cần phải dùng đến bất kỳ loại kính lọc nào. Thậm chí bạn còn không cần phải dùng đến một chiếc kính thiên văn. Bạn có thể xem xét nguyệt thực hoàn toàn bằng cặp mắt trần. Nếu bạn có một cặp ống nhòm, nó sẽ giúp bạn thổi phồng tầm nhìn & sẽ làm cho Mặt Trăng màu đỏ máu trở nên sáng hơn & bắt mắt hơn. Một cặp ống nhòm tiêu chí 7×35 hoặc 7×50 là quá đủ cho xem xét nguyệt thực. Hãy nhớ mặc ấm & thưởng thức thiên nhiên tuyệt vời.

Xem Thêm  LÝ THUYẾT DU HÀNH THỜI GIAN

Các nhà thiên văn học nghiệp dư có thể thực sự khiến buổi xem xét này trở nên có ý nghĩa. Mặc dầu chẳng thể phán đoán đúng đắn được độ sáng của Mặt Trăng trong công cuộc diễn ra nguyệt thực. Màu sắc cũng có thể khác nhau từ màu xám tối cho đến nâu, đỏ, & màu cam sáng. Màu sắc & độ sáng lệ thuộc vào lượng bụi tồn tại bên trong bầu khí quyển Trái Đất trong công cuộc nguyệt thực. Sử dụng thang đo độ sáng Danjon giành riêng cho nguyệt thực, những người xem xét nghiệp dư có thể phân loại màu sắc của Mặt Trăng & độ sáng của nó trong pha toàn phần.

Một hoạt động khác cũng tương đối thú vị với dân nghiệp dư cần đến một chiếc kính thiên văn. Sử dụng một danh mục chuẩn về các miệng hố trên Mặt Trăng, bạn có thể thống kê cẩn trọng thời gian đúng đắn mà mỗi miệng hố khởi đầu đi vào & đi ra khỏi bóng nguyệt thực. Việc thống kê thời gian các miệng hố này có thể được sử dụng để ước lượng sự mở rộng của khí quyển Trái Đất do bụi từ các thiết bị cất cánh & tro núi lửa.

Hẳn nhiên, một nguyệt thực cũng là một đối tượng tuyệt vời giành riêng cho nhiếp ảnh. May mắn thay, nhiếp ảnh nguyệt thực là khá đơn giản nếu bạn có đủ các dụng cụ thiết yếu.

Tần suất nguyệt thực & các lần nguyệt thực kế tiếp

Nguyệt thực nửa tối thường không được quan tâm bởi vì chúng rất khó để xem xét. Nếu tất cả chúng ta chỉ quan tâm đến nguyệt thực một phần & nguyệt thực toàn phần, vậy thì chúng có xảy ra thường xuyên không?

Trong quãng thời gian khoảng 5000 năm từ năm 2000 trước Công nguyên cho đến năm 3000 sau công nguyên, tất cả chúng ta có tổng cộng 7718 nguyệt thực. Thực tiễn thì số lần nguyệt thực trong một năm có thể nằm trong khoảng từ 0 đến 3 lần. Lần cuối cùng có 3 lần nguyệt thực toàn phần xảy ra trong một năm dương lịch là 1982. Các nguyệt thực một phần thì hiện ra thường xuyên hơn.

Bảng dưới đây hiển thị danh mục các buổi lễ thiên thực sẽ diễn ra cho đến năm 2020.

Xem qua

Người đăng:

Hien PHAN

Cựu member CLB Thiên văn học Đà Nẵng – DAC; tìm hiểu viên tại khoa Vũ trụ & Vận dụng, trường Đại học Khoa học & Công nghệ Hà Nội – USTH (Đại học Việt Pháp).


By ads_law

Trả lời