4 quan điểm tưởng đúng nhưng hoàn toàn sai về Hệ Mặt Trời

Trái Đất hình cầu, Mặt Trời màu vàng, Sao Thủy gần Mặt Trời nhất nên là nơi nóng nhất v.v.. Dường như đây là những sự thực không thể chối cãi ngay cả đối với những người không biết gì về thiên văn học.

Quan điểm 1: Trái Đất là hình cầu hoàn hảo

Điều này là đúng, và cũng là sai. Bởi trên thực tế, hình dạng Trái Đất liên tục thay đổi do sự chuyển động không ngừng của các mảng kiến tạo, hay một phần của lớp vỏ Trái Đất (tức thạch quyển).

Tất nhiên, tỷ lệ dịch chuyển của chúng là rất nhỏ — trung bình mỗi năm khoảng 5 cm. Nhưng sự dịch chuyển dẫu nhỏ này vẫn có tác động đến “vẻ bề ngoài” của hành tinh, mà trên thực tế không hề tròn hoàn hảo.

Không chỉ Trái Đất không phải hình tròn hoàn hảo, mà khối lượng vật chất phân bổ tại các nơi trên Trái Đất cũng không đồng đều, dẫn đến trọng lực tại các nơi trên Trái Đất cũng khác nhau. Hãy quan sát biểu đồ 3D biểu thị sự phân bổ trọng lực trên Trái Đất bên dưới.

Quan điểm 2: Sao Thủy là hành tinh gần Mặt Trời nhất, nên có nhiệt độ cao nhất

Trong 8 hành tinh quay quanh Mặt Trời, Sao Thủy là hành tinh gần Mặt Trời nhất, do đó mức nhiệt độ bề mặt cũng phải cao hơn tất cả các hành tinh còn lại. Nhận định này có vẻ rất lô gíc. Tuy nhiên, hóa ra hành tinh nóng nhất trong Hệ Mặt Trời lại là Sao Kim, ngay cả khi so với Sao Thủy, nó cách xa Mặt Trời hơn đến 50 triệu km. Nhiệt độ trung bình ngày trên Sao Thủy là vào khoảng 350 độ C, trong khi với Sao Kim mức nhiệt này có thể lên đến 480 độ C.

Điều này không hề khó hiểu, vì ngoài khoảng cách gần xa với Mặt Trời, cần xét đến một yếu tố khác: bầu khí quyển. Sao Thủy về cơ bản không tồn tại bầu khí quyển để mà nói tới, trong khi Sao Kim có một lớp khí quyển rất dày đặc cấu tạo gần như toàn bộ bởi khí CO2. Loại khí này chính là tác nhân gây nên hiệu ứng nhà kính, dẫn đến hiện tượng ấm lên toàn cầu trên Trái Đất. Ở Sao Kim, ảnh hưởng cũng tương tự: Nó kìm hãm tất cả nhiệt lượng truyền đến từ Mặt Trời, khiến hành tinh này nóng khủng khiếp.

(Ảnh: NASA)

Quan điểm 3: Mặt Trời tỏa ánh sáng vàng

Bất cứ ai có chút hiểu biết về thiên văn cũng sẽ tự tin bảo bạn rằng Mặt Trời thuộc về loại sao gọi là sao lùn vàng. Điều này, cùng với thực tiễn quan sát Mặt Trời ngoài kia, dễ khiến chúng ta nhầm tưởng nó có màu vàng. Nhưng trên thực tế, giống các ngôi sao lùn khác, Mặt Trời có màu sắc hoàn toàn trắng.

Vậy tại sao mắt người nhìn thấy Mặt Trời có màu vàng? Đó là vì chúng ta đang quan sát Mặt Trời thông qua một lăng kính: bầu khí quyển Trái Đất. Như chúng ta đã biết, màu trắng là tập hợp của tất cả các màu. Điều này được quan sát khi cho ánh sáng trắng đi qua một lăng kính, và nó sẽ phân tách thành các màu sắc cấu thành cụ thể.

(Ảnh: NASA)

Từ trên xuống dưới (ở hình trên) hay từ trái sáng phải (ở hình dưới) là dải quang phổ mắt người có thể nhìn thấy, với các bước sóng từ dài hơn đến ngắn hơn (xem hình dưới).

Đồ thị biểu thị độ dài bước sóng các màu trong quang phổ mắt người có thể nhìn thấy. (Ảnh: NASA)

Ánh sáng có bước sóng dài, ở phần màu vàng và đỏ của quang phổ, sẽ dễ dàng đi xuyên qua bầu khí quyển Trái Đất mà vẫn bảo trì được màu sắc nguyên vẹn. Ngược lại, ánh sáng có bước sóng ngắn, ở phần xanh lục đến tím của dải quang phổ (màu sắc chủ yếu nhất mà Mặt Trời phát ra), sẽ bị phân tán khi tiến vào bầu khí quyển. Đó là lý do tại sao Mặt Trời nhìn có màu vàng. Nếu bạn rời bầu khí quyển, Mặt Trời sẽ hiển lộ màu sắc “chân thực” của nó, như ở vị trí của các phi hành gia.

Cảnh tượng Mặt Trời, chụp ngày 22/11/2009 trên Trạm vũ trụ Quốc tế ISS. (Ảnh: NASA)

Nó cũng giải thích tại sao bầu trời có màu xanh dương, vì màu này có bước sóng ngắn nhất trên quang phổ, nên sẽ bị phân tán nhiều nhất trong bầu khí quyển.

(Ảnh: NASA)

Quan điểm 4: Mùa đông lạnh hơn mùa hè, nên vào mùa đông Trái Đất cách xa Mặt Trời hơn

Đây là một quan điểm khác mà thoạt nghe chúng ta có thể cho là đúng. Nếu mùa đông lạnh hơn mùa hè, vậy hẳn Trái Đất cách xa nguồn nhiệt chính yếu của nó hơn, phải vậy không? Tuy nhiên, thực tế lại ngược lại: vào mùa đông, hành tinh chúng ta so với mùa hè thực ra lại còn gần Mặt Trời hơn đến 5 triệu km. Làm sao điều này có thể?

Nguyên nhân nằm ở chỗ, bên cạnh việc quay quanh Mặt Trời, Trái Đất còn tự quay quanh trục của chính nó, và đó là lý do chúng ta có ban đêm và ban ngày. Trục tự quay của Trái Đất, nối liền Bắc Cực và Nam Cực, không vuông góc với quỹ đạo dịch chuyển của nó và ánh sáng Mặt Trời chiếu xuống Trái Đất (hình dưới).

Lần lượt nối tiếp nhau, trong khoảng 6 tháng phần lớn sự ấm áp từ Mặt Trời sẽ đổ xuống Nam bán cầu, trong khi vào nửa năm còn lại nó đổ xuống Bắc bán cầu, từ đó tạo ra các mùa trong năm.

Mùa hè ở Nam bán cầu ấm hơn so với ở Bắc bán cầu. Đây là kết quả của việc Trái Đất di chuyển gần nhất với Mặt Trời vào tháng 1 hàng năm, tức là khi Nam bán cầu đang vào mùa hè.

(Ảnh: Internet)

Theo Brightside
Quý Khải lược dịch