Chi tiết tin tức
Bí mật của bầu trời đêm
Người đăng: .Ngày đăng: 14/08/2014 .Lượt xem: 1000 lượt.
Nguồn HHow the sky works Phát hiện sự chuyển động của những chòm sao và các hành tinh trên bầu trời đêm có lẽ là một công việc đầy thách thức. Tuy nhiên, với những gợi ý, một vài biểu đồ cùng với óc tưởng tượng của bạn, có thể công việc này sẽ dễ dàng hơn bạn nghĩ.

 

Bức ảnh khổ rộng cho thấy những vệt sao quay quanh thiên cực nam trên bầu trời (Nguồn: Đài quan sát Anh – Úc /David Malin)
Hiểu được sự vận động của bầu trời đêm đối với những người đi biển và những người chăn cừu xưa kia là một việc khá dễ dàng. Tuy nhiên, con người ngày nay đang sống dưới bầu trời ô nhiễm nên ít được nhìn thấy những ngôi sao. Thậm chí khi con người có thể ngắm nhìn chúng, bầu trời trông giống như những đốm sáng chụm lại ngẫu nhiên mà những người lần đầu tiên quan sát khó có thể nhận biết.

Như vậy, làm thế nào để bạn có thể hiểu cơ chế hoạt động đang diễn ra trên bầu trời? Bạn chỉ cần tìm hiều hình dáng và chuyển động của trái đất thông qua ảnh hưởng của vũ trụ tới những vùng trời đêm bạn muốn quan sát. Điều đó dễ hơn nhiều so với bạn nghĩ.

Với một chút kiến thức cơ bản, bạn hoàn toàn có thể lý giải được tại sao và bằng cách nào những ngôi sao có thể di chuyển trên bầu trời đêm, nơi nào phù hợp để có thể quan sátcác hành tinh, tại sao con người chỉ có thể thấy một vài chòm sao tại những thời điểm nhất định trong năm và ảnh hưởng của vĩ độ tới những ngôi sao có thể quan sát được trên bầu trời đêm.

Sự biến đổi của bầu trời trong một ngày
Bạn có thể ngắm nhìn bầu trời trong khoảng 5 đến 10 phút và gần như không có gì xảy ra. Tuy nhiên, nếu bạn có thể quan sát bầu trời suốt đêm và ngắm bầu trời khi chuyển động nhanh, bạn sẽ nhìn thấy rất nhiều hoạt động đang diễn ra.

Bạn sẽ thấy những ngôi sao chuyển động trên bầu trời. Những ngôi sao mọc ở phía đông và lặn ở phía tây giống như mặt trời và mặt trăng. Trái đất quay quanh trục từ tây sang đông, vì vậy các hành tinh và thiên thể trên bầu trời xuất hiện trong tầm nhìn khi trái đất quay về phía chúng và biến mất khỏi tầm nhìn khi trái đất quay sang hướng khác.

Tuy nhiên, tùy thuộc vào vị trí của bạn, không phải tất cả các ngôi sao đều mọc và lặn. Nếu bạn ở miền nam nước Úc, nhìn về phía nam bầu trời đang chuyển động nhanh, tất cả những ngôi sao ở đó (bao gồm cả chòm sao Phương Bắc - Southern Cross) sẽ chuyển động vòng tròn trên bầu trời.

Những ngôi sao không chuyển động tròn quanh một điểm trên bầu trời mà chính trái đất đang quay. Tâm điểm là thiên cực Nam - một điểm trên bầu trời nằm ngay phía trên Nam Cực. Trái đất quay quanh trục chạy từ cực bắc đến cực nam, giống như khi chúng ta quay một chiếc đũa tưởng tượng khổng lồ. Nếu bạn nhìn lên bầu trời từ Bắc Cực hoặc Nam Cực, bạn sẽ nhìn thấy những ngôi sao chuyển động theo đường tròn trên bầu trời, không mọc lên hay lặn xuống ở phía chân trời.

Nếu bạn ở vị trí xích đạo, bạn sẽ thấy những hình ảnh hoàn toàn khác biệt. Xích đạo nằm vuông góc với trục quay của trái đất, do vậy bạn sẽ thấy những ngôi sao mọc ở hướng đông, chuyển động trên bầu trời và lặn ở phía tây, chính xác như những công thức toán học. Điều đáng tiếc là bạn không thể nhìn thấy trục của các chòm sao hay những ngôi sao chuyển động tròn trên các trục bởi vì nửa kia của trái đất đã chặn tầm nhìn của bạn.

Nếu ở vị trí giữa xích đạo và hai cực - ở vĩ độ như vùng miền nam nước Úc, bạn ở cách xa phương nam đủ để nhìn thấy những ngôi sao quay tròn trên thiên cực Nam. Tuy nhiên, do bạn không ở vị trí vuông góc với trục quay của trái đất, những ngôi sao không chuyển động trên bầu trời từ đông sang tây mà chuyển động theo góc từ mặt đất, chuyển động lên phía bắc giống như mọc lên ở phía đông và chuyển động xuống phía nam giống như lặn xuống ở phía tây. (Ở bắc bán cầu, khi mọc, các ngôi sao di chuyển theo đường vòng cung xuống phía nam.)

Tất nhiên, những ngôi sao không phải là những vật thể duy nhất trên bầu trời và bạn có thể nhìn thấy một hay nhiều hành tinh khác. Các hành tinh, bao gồm cả trái đất, đều quay xung quanh mặt trời gần như trên cùng một mặt phẳng. Từ trái đất quan sát, dường như mặt trời và cáchành tinh chuyển động theo một đường tưởng tượng trên bầu trời, gọi là đường hoàng đạo. Điều đó rất thú vị đối với những người muốn ngắm sao bởi nếu biết mặt trời di chuyển theo hướng nào vào ban ngày, họ có thể dễ dàng xác định hướng chuyển động của Sao Mộc, Sao Thổ, Sao Hỏa, Sao Thủy và Sao Kim vào ban đêm.

Sự biến đổi của bầu trời trong một năm
Trên bầu trời, các chòm sao Hoàng Đạo di chuyển trên cùng mặt phẳng với mặt trời.

Cũng giống như chuyển động hàng ngày, chuyển động quay hàng năm của trái đất xung quanh mặt trời tạo điều kiện cho con người có thể quan sát những khu vực khác nhau của vũ trụ mỗi ngày, Đồng thời, chuyển động hàng năm của trái đất nghĩa là con người quay trở lại điểm xuất phát sau thời gian một năm, lại được ngắm nhìn lại bầu trời ở điểm ban đầu.

Nếu bạn đứng ở cùng một vị trí ngắm nhìn bầu trời sau sáu tháng – nửa quãng thời gian trái đất quay trên quỹ đạo vòng quanh mặt trời – một số chòm sao vẫn nằm tại địa điểm đó và một số chòm sao mới xuất hiện trong khi một số chòm sao khác biến mất. Cách tốt nhất để tìm hiểu chu kỳ xuất hiện và biến mất của các ngôi sao là quan sát các chòm sao Hoàng Đạo.

Có mười hai chòm sao Hoàng Đạo – những chòm sao con người đã quá quen thuộc trong kiến thức thiên văn học. Giống như mặt trời và các hành tinh khác, các chòm sao Hoàng Đạo nằm trên đường hoàng đạo và con người có thể nhìn thấy những chòm sao này từ mọi vị trí trên trái đất, nơi có thể quan sát mặt trời mọc và lặn. Điều này lý giải tại sao hiện tượng này được đề cao trong những nền văn hóa cổ.

Các chòm sao Hoàng Đạo nằm rải rác trên cả bầu trời. Vì vậy, con người không thể quan sát đồng thời cả 12 chòm sao.

Nếu bạn ngắm nhìn bầu trời đêm, bạn có thể cùng lúc nhìn thấy ít nhất 4 chòm sao nằm trên đường hoàng đạo tại mọi thời điểm. Trong đêm, khi trái đất quay, mỗi chòm sao này sẽ lặn xuống về phía tây trong khi những chòm sao khác xuất hiện ở phía đông. Nếu bạn ngắm nhìn bầu trời suốt cả đêm, bạn sẽ thấy tới 10 trong số 12 chòm sao Hoàng Đạo. Bạn sẽ khó nhìn thấy chúng vào ban ngày khi mặt trời hạn chế tầm nhìn của bạn.Như vậy, nếu học cách phân biệt các chòm sao Hoàng Đạo, biết trật tự xuất hiện các chòm sao trên bầu trời (giống trật tự trong tử vi phương Tây) và biết vị trí đường hoàng đạo, bạn sẽ có thể nhận ra 4 hoặc nhiều hơn những chòm sao ấn tượng mà nhiều người đã nghe nói đến.

‘Cung ngôi sao’ và ‘cung mặt trời’
Nếu từng đọc một lời giải tử vi phương Tây, bạn có thể nghĩ rằng có thể nhìn thấy cung Nhân mã nổi bật vào tháng 11 hoặc tháng 12 và cung Sư tử vào tháng 7 hoặc tháng 8. Tuy nhiên, sự thực không phải như vậy.

Ví dụ, bạn không thể nhìn thấy chòm sao Nhân mã trên bầu trời đêm vào giữa tháng 12 bởi vì tại thời điểm này trong năm, mặt trời nằm ở vị trí giữa trái đất và chòm sao này nên che lấp tầm quan sát của con người. Hiện tượng này cũng xảy ra đối với các chòm sao khác. Những nhà thiên văn học cổ xưa đã gán mỗi biểu tượng Hoàng Đạo với một thời điểm trong năm khi mặt trời chặn tầm quan sát những chòm sao Hoàng Đạo. Do vậy, ‘cung ngôi sao’ trên thực tế là ‘cung mặt trời’.

Giống như vị trí của trái đất trong vũ trụ, vùng trời con người có thể quan sát vào ban đêm được xác định bởi khoảng cách tới đường xích đạo về phía bắc hay phía nam.

Đứng ở những vị trí nằm trên cùng đường vĩ độ, con người có thể nhìn thấy cảnh bầu trời đêm giống nhau. Do vậy, mặc dù bang Adelaide, Úc và Thủ đô Santiago của Chi-lê bị ngăn cách bởi Thái Bình Dương, người dân ở hai vị trí này có thể quan sát được những chòm sao giống nhau vào ban đêm bởi vì trái đất quay và hai vị trí này cách bầu trời phía nam cùng một khoảng cách.

Trái lại, những người ở các vị trí cùng nằm trên một kinh độ lại quan sát thấy những cảnh bầu trời tương đối khác nhau. Cư dân vùng Adelaide của Úc và thành phố Tokyo của Nhật Bản cùng nằm trên một kinh độ nên có thể quan sát một số vùng trời giống nhau. Đó là vùng xung quanh đường hoàng đạo, như các chòm sao hoàng đạo và các hành tinh. Tuy nhiên, người Tokyo cách phương bắc quá xa nên không thể quan sát được những thiên thể gần thiên cực nam như chòm sao Phương Nam. Đồng thời, người dân Adelaide không thể nhìn thấy những thiên thể ở vùng trời phía bắc như chòm sao Polaris hay còn gọi là sao Phương Bắc. Hiện tượng này là do trái đất hình cầu và đường vòng cung của trái đất chặn tầm nhìn về phía cực nam và cực bắc.

Những điểm đặc biệt trên bầu trời phương nam
Người dân nam bán cầu có thể quan sát trọn vẹn những đám mây Magellan lớn và nhỏ. Chúng nằm trong hai giải ngân hà lân cận mà con người có thể quan sát thấy bằng mắt thường, và một số chòm sao hình cầu quay quanh các giải ngân hà như ngôi sao Omega Centauri trong chòm sao Centaurus và 47 Tucanae, trong chòm sao Tucanae (the Toucan).

Bầu trời đêm giống như những tinh vân tối – những đám mây bụi giữa các vì sao được hình thành từ những ngôi sao phát nổ cách đây khá lâu che khuất những vì sao phía sau. Chúng cũng có thể được quan sát rõ hơn ở phíaNam bán cầu. Vùng tối nhất của những tinh vân tối giống như một ‘chiếc túi than’. Nằm gần chòm sao Phía Nam, ‘chiếc túi than’ hình thành đầu chòm sao Indigenous nổi tiếng, giống như một con chim đà điểu trên bầu trời.

Bây giờ, khi bạn đã biết cơ chế hoạt động của bầu trời, bạn chỉ cần chờ đến khi màn đêm buông xuống và tìm một vị trí thoải mái, hãy cố tỉnh táo để ngắm nhìn những ngôi sao. Hãy sử dụng bản đồ bầu trời và những đoạn băng ghi âm về những chuyến thám hiểm bầu trời để hiểu biết thêm về những gì diễn ra trên bầu trời đêm.

Chúng tôi không thế hứa hẹn rằng bầu trời sẽ không còn là điều bí ẩn với bạn. Tuy nhiên, tìm hiểu về bầu trời thật là thú vị.
 

[Trở về]

Các tin mới hơn:
NON NƯỚC VIỆT NAM
Việt Nam quê hương tôi - giấc mơ về một xứ sở thanh bình
Lang Bian - thị trấn cồng chiêng
Hệ Mặt Trời
Clip nguyên nhân của thủy triều
Xem Clip Trái đất và sự chuyển động
Phát hiện hang động lớn nhất thế giới tại Quảng Bình
Xuân, hạ, thu, đông rồi lại xuân…
Các tin cũ hơn:
Big Bang – một cách nhìn khác!
Việt Nam có thể mất hơn 1/10 diện tích đất do biến đổi khí hậu
Xem clip chia múi giờ trên trái đất
Thăm châu nam cực
Video bài Một số nguyên tắc khi vẽ biểu đồ
Bí quyết học thi môn địa lý
Kỹ năng ôn tập tốt nghiệp môn Địa lý
Ôn thi địa lý: đề thi mẫu môn địa lý tốt nghiệp THPT

TRƯỜNG THPT TRẦN CAO VÂN - THÀNH PHỐ TAM KỲ, TỈNH QUẢNG NAM
Địa chỉ: Phường An Mỹ, Tp.Tam Kỳ, Tỉnh Quảng Nam
Điện thoại : 02353.812366 - Email: info@tcv.edu.vn