Ngày nay tất cả chúng ta đều đã biến rằng Trái đất luôn chuyển động không ngừng. Tuy thế, không phải ai cũng biết tốc độ quay của Trái đất.

Một số nhà thiên văn học xa xưa nhất đề nghị rằng tất cả chúng ta sinh sống trong một vũ trụ địa tâm, nghĩa là Trái đất là trọng tâm của vạn vật. Họ bảo rằng Mặt trời quay chung quanh tất cả chúng ta, gây ra cảnh rạng đông & hoàng hôn – mặt trăng & các hành tinh cũng chuyển động chung quanh tất cả chúng ta. Nhưng có những thứ khẳng định không hoạt động được theo quan điểm này. Đôi lúc, một hành tinh sẽ đi giật lùi trên khung trời trước khi phục hồi chuyển động về phía trước của nó.

Ngày nay tất cả chúng ta biết rằng chuyển động này – gọi là chuyển động nghịch hành – xảy ra khi Trái đất “đuổi theo” một hành tinh khác trên quỹ đạo của nó. Chẳng hạn, Hỏa tinh quay chung quanh Mặt trời ở cự li xa hơn Trái đất. Tại 1 điểm trên quỹ đạo tương ứng của Trái đất & Hỏa tinh, tất cả chúng ta chạy theo Hành tinh Đỏ & qua mặt nó. Khi tất cả chúng ta đi ngang qua nó, Hành tinh Đỏ chuyển động trái lại trên khung trời. Rồi nó chuyển động về phía trước trở lại sau khoảng thời gian tất cả chúng ta đã vượt mặt nó.

Một mảnh chứng cứ khác cho hệ mặt trời nhật tâm có từ xem xét thị sai, hay sự thay đổi biểu kiến địa điểm của các sao đối với nhau. Lấy một chẳng hạn dễ dàng của thị sai, hãy giơ ngón tay trỏ trước mặt cách mắt bạn một khoảng bằng độ dài cánh tay. Hãy nhìn vào nó chỉ bằng mắt trái, nhắm mắt phải lại. Sau đó nhắm mắt ngược lại, & nhìn vào ngón tay bằng mắt phải. Địa điểm biểu kiến của ngón tay biến đổi. Này là vì mắt trái & mắt phải của bạn nhìn vào ngón tay với hướng nhìn hơi khác nhau.

Điều tương đương xảy ra trên Trái đất khi tất cả chúng ta ngắm sao. Tất cả chúng ta quay chung quanh Mặt trời mỗi vòng mất khoảng 365 ngày. Nếu tất cả chúng ta nhìn vào một người nổi tiếng ở gần vào mùa hè, rồi nhìn vào nó lần nữa vào mùa đông, thì địa điểm biểu kiến của nó trên khung trời biến đổi bởi vì tất cả chúng ta ở những điểm khác nhau trên quỹ đạo. Ta chứng kiến người nổi tiếng từ những điểm ngắm khác nhau. Với một tí tính toán, sử dụng thị sai ta còn tồn tại thể tính ra khoảng cách đến người nổi tiếng đó.

Xem Thêm  20 phim về hậu tận thế hay nhất mọi thời đại, bạn đừng bỏ lỡ - phim ngày tận thế 2017

Tất cả chúng ta tự quay bao nhanh?

Chuyển động tự quay của Trái đất là không đổi, nhưng tốc độ còn tùy theo vào bạn ở vĩ độ bao nhiêu. Đây là một thí dụ. Theo NASA, chu vi của Trái đất đo theo xích đạo vào khoảng 24.898 dặm (40.070 km). Nếu bạn ước tính một ngày dài 24 giờ, thì bạn hãy chia chu vi trên cho độ dài của ngày. Kết quả là tốc độ tại xích đạo vào khoảng 1037 dặm/giờ (1670 km/h).

Không những thế, ở những vĩ độ khác bạn sẽ không chuyển động nhanh như thế. Nếu tất cả chúng ta di chuyển lên vĩ độ 45 độ (bắc hoặc nam), bạn tính được tốc độ bằng cách dùng cosin (một hàm lượng giác) của vĩ độ. Một cái máy tính bỏ túi sẽ cho bạn giá trị hàm cosin ngay nếu bạn không biết phương pháp tính. Cosin của 45 độ là 0,707, thành ra tốc độ tại vĩ độ 45o xấp xỉ bằng 0,707  1037 = 733 dặm/giờ (1180 km/h). Tốc độ càng giảm khi bạn càng tiến về hướng phía bắc hay hướng nam. Còn lúc bạn đi tới Cực Bắc hoặc Cực Nam, thì tốc độ của bạn thật sự rất chậm – mất cả ngày trời để quay tại chỗ.

Các đơn vị không gian thích khai thác chuyển động tự quay của Trái đất. Nếu mang người lên Trạm Vũ trụ Quốc tế, ví dụ, địa điểm ưu tiên là ở gần xích đạo. Này là lí do các sứ mạng tàu con thoi ở Mĩ thường được phóng từ Florida. Chọn vị trí như thế & phóng phi thuyền thuận chiều tự quay của Trái đất, các hoả tiễn thu được cú bồi tốc độ để giúp chúng cất cánh vào không gian.

Trái đất quay quanh Mặt trời bao nhanh?

Hiển nhiên, chuyển động tự quay của Trái đất không phải là chuyển động duy nhất mà tất cả chúng ta có trong không gian. Theo Đại học Cornell, tốc độ quỹ đạo của tất cả chúng ta chung quanh Mặt trời vào khoảng 67.000 dặm/giờ (107.000 km/h). Bạn có tính ra đáp số trên bằng tri thức hình học cơ bản.

Trước nhất, ta phải tính xem Trái đất đi được bao xa. Trái đất mất 365 ngày để quay chung quanh Mặt trời. Quỹ đạo là một hình elip, nhưng để tiện tính toán, ta hãy giả sử là hình tròn. Như thế, quỹ đạo của Trái đất là chu vi của một vòng tròn. Khoảng cách từ Trái đất đến Mặt trời  gọi là một nhà cung cấp thiên văn  là 92.955.807 dặm (149.597.870 km), theo số liệu của Hiệp hội Thiên văn Quốc tế. Này là bán kính (r). Chu vi của vòng tròn bằng 2  r. Như thế trong một năm, Trái đất đi được khoảng 584 triệu dặm (940 triệu km).

Xem Thêm  NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG LÀ GÌ - nhiễu xạ ánh sáng

Vì tốc độ bằng hành trình chia cho thời gian, nên tốc độ của Trái đất tính được bằng cách chia 584 triệu dặm (940 triệu km) cho 365,25 ngày rồi chia kết quả cho 24 giờ để nhận được dặm/giờ hoặc km/h. Như thế, Trái đất đi được khoảng 1,6 triệu dặm (2,6 triệu km) hàng ngày, hay 66,627 dặm/giờ (107.226 km/h).

Mặt trời & thiên hà cũng chuyển động

Mặt trời có quỹ đạo của riêng nó trong Dải Ngân hà. Mặt trời ở cách tâm thiên hà khoảng 25.000 năm ánh sáng, & Ngân hà được nghĩ rằng có đường kính cỡ khoảng 100.000 năm ánh sáng. Theo Đại học Stanford, tất cả chúng ta ở cách tâm thiên hà chừng nửa bán kính của nó. Mặt trời & hệ mặt trời đang chuyển động ở tốc độ 200 km/s, hay bình quân 828.000 km/h (515 dặm/giờ). Dù chuyển động nhanh như thế, nhưng hệ mặt trời mất khoảng 230 triệu năm mới đi hết một vòng quanh Ngân hà.

Ngân hà cũng chuyển động trong không gian đối với các thiên hà khác. Trong khoảng 4 tỉ năm tới, Ngân hà sẽ va chạm với thiên hà láng giềng gần nhất của nó, Thiên hà Andromeda. Hai thiên hà sẽ cày xới vào nhau ở tốc độ khoảng 70 dặm/giây (112 km/s).

Như thế, vạn vật trong vũ trụ đều đang chuyển động không ngừng.

Chuyện gì xảy ra nếu Trái đất ngừng quay?

Khi Trái đất quay, bạn chẳng thể bị văng ra ngoài không gian vì lực cuốn hút của Trái đất quá mạnh đối với chuyển động tự quay của nó. (Chuyển động tự quay này được gọi là gia tốc li tâm). Tại thế mạnh nhất, tức là tại xích đạo, gia tốc li tâm chỉ khử được 0,3% trọng tải của Trái đất. Nói cách khác, bạn thậm chí chẳng chú tâm tới nó, dù rằng tại xích đạo bạn cân nhẹ hơn một tí đối với tại hai địa cực.

NASA cho biết xác suất cho Trái đất ngừng tự quay “trên thực tế bằng không” trong vài tỉ năm tới, chính vì vậy bạn có thể cảm thấy an toàn mà biết rằng bạn vẫn đang đứng yên. Không những thế, trên lí thuyết, nếu Trái đất đột ngột ngừng quay, thì sẽ có hệ quả kinh khủng. Bầu khí quyển sẽ vẫn chuyển động ở tốc độ ban đầu của chuyển động tự quay của Trái đất. Điều này có nghĩa là mọi thứ sẽ bị quét sạch khỏi đất liền, kể cả loài người, các dự án công trình & cả cây cối, đất đá vùng cao.

Xem Thêm  Phòng chiếu phim 4D, 5D là như thế nào? 3 điều không thể bỏ qua - phim 4d

Vậy nếu tiến trình dừng chuyển động diễn ra chầm chậm thì sao? Đây là cốt chuyện có khả năng xảy ra hơn trong hàng tỉ năm, theo NASA, bởi vì Mặt trời & Mặt trăng đang giằng xé chuyển động quay của Trái đất. Như vậy sẽ có nhiều thời gian hơn cho con người, giới động vật & cây trồng thích ứng dần. Theo các định luật vật lí, chuyển động tự quay của Trái đất có thể giảm tới chậm đặc biệt là một vòng quay trong 365 ngày. Tình huống đó được gọi là “đồng bộ mặt trời” & sẽ buộc một nửa hành tinh của tất cả chúng ta luôn luôn hướng tới phía Mặt trời, & phía bên kia ở trong bóng đêm vĩnh cửu. Hãy so sánh: Mặt trăng của Trái đất đang chuyển động quay đồng bộ-Trái đất, trong đó một nửa Mặt trăng luôn luôn hướng tới phía tất cả chúng ta, còn nửa kia hướng ra xa tất cả chúng ta.

Trở lại với cốt chuyện ngừng quay: Theo NASA, sẽ có một số hệ lụy kì quái khác nếu như Trái đất đột ngột ngừng quay. Trước nhất, từ trường có vẻ sẽ mất tích vì người ta nghĩ nó được tạo thành phần nào là do chuyển động quay. Tất cả chúng ta không còn được ngắm cực quang lộng lẫy màu sắc, & vành đai bức xạ Van Allen chung quanh Trái đất có vẻ sẽ mất tích. Khi đó, Trái đất sẽ trơ mình trần trước sự bắn phá của Mặt trời. Mỗi lần Mặt trời giải phóng một đợt phun trào vật chất vành nhật hoa (gồm các hạt tích điện) về phía Trái đất, nó sẽ đi tới mặt đất & chìm đắm vạn vật trong bức xạ. “Đây là một thảm họa sinh học nghiêm trọng,” theo NASA.

Một hệ lụy kì quái khác: hầu hết các nơi trên Trái đất sẽ có ban ngày trong nửa năm, & ban tối trong nửa năm sót lại. Vào ban ngày, nhiệt độ mặt phẳng sẽ biến thiên lệ thuộc bạn ở vĩ độ bao nhiêu. Tại xích đạo sẽ còn nóng hơn đối với hiện tại, vì ánh sáng mặt trời chiếu thẳng lên nó; hai địa cực sẽ không còn rõ rệt vì ánh sáng chênh lệch nữa. Vì không còn mặt trời mọc & mặt trời lặn, nên mặt trời sẽ chỉ di chuyển lên xuống trên khung trời trong năm theo quỹ đạo & độ nghiêng của Trái đất.

Sự biến thiên nhiệt độ lâu dài này sẽ làm thay đổi vòng tuần hoàn gió trong khí quyển, gió thổi từ xích đạo về hai cực sẽ mạnh hơn gió thổi đồng thời với xích đạo như hiện tại.

By ads_law

Trả lời