Chương X. Trái Đất và bầu trời

Bài 52. Chuyển động nhìn thấy của Mặt Trời. Thiên thể

Mặt Trời mọc ở đông, lặn ở tây là chuyển động nhìn thấy do Trái Đất tự quay quanh trục từ tây sang đông (24 giờ một vòng); sao tự phát sáng, hành tinh và vệ tinh chỉ phản xạ ánh sáng Mặt Trời.

Chuyển động "nhìn thấy" và chuyển động "thực"

Khi tự quay quanh mình, ta nhìn thấy các vật xung quanh quay theo chiều ngược lại. Chuyển động quay của các vật quanh ta chỉ là chuyển động "nhìn thấy", không phải là chuyển động thực. Chuyển động quay của ta mới là chuyển động thực.

Chuyển động nhìn thấy của Mặt Trời

Quan sát bầu trời, buổi sáng ta thấy Mặt Trời mọc ở hướng đông, chuyển động ngang qua bầu trời rồi buổi chiều lặn ở hướng tây. Trước Công nguyên, người ta giải thích hiện tượng này là do Trái Đất đứng yên và là trung tâm vũ trụ, Mặt Trời và các hành tinh quay quanh Trái Đất. Tới thế kỉ XVI, người ta mới dùng sự tự quay của Trái Đất để giải thích.

Do Trái Đất tự quay quanh trục của nó từ tây sang đông, nên người trên Trái Đất nhìn thấy Mặt Trời quay xung quanh Trái Đất từ đông sang tây. Chuyển động nhìn thấy của Mặt Trời không phải là chuyển động thực; chuyển động quay của Trái Đất quanh trục mới là chuyển động thực.

Trái Đất quay một vòng xung quanh trục của nó hết 24 giờ (một ngày đêm). Nửa hướng về Mặt Trời là ban ngày, nửa còn lại là ban đêm.

Phân biệt các thiên thể

Thiên thể là tên gọi chung các vật thể tự nhiên tồn tại trong không gian vũ trụ. Người ta phân biệt:

  • Sao là thiên thể tự phát sáng, ví dụ Mặt Trời.
  • Hành tinh là thiên thể không tự phát sáng, quay quanh sao; ta nhìn thấy nó nhờ được sao chiếu sáng. Ví dụ Trái Đất là hành tinh quay quanh Mặt Trời.
  • Vệ tinh là thiên thể không tự phát sáng, quay quanh hành tinh. Ví dụ Mặt Trăng là vệ tinh quay quanh Trái Đất.
  • Sao chổi là trường hợp đặc biệt: tuy cũng là tiểu hành tinh nhưng được cấu tạo chủ yếu bằng các khối khí đóng băng và bụi vũ trụ, không có dạng hình cầu mà có hình dáng giống cái chổi.
  • Chòm sao là tập hợp các sao mà đường tưởng tượng nối chúng với nhau có dạng hình học xác định, ví dụ chòm sao Gấu Lớn.

Tự chế tạo đồng hồ mặt trời đơn giản

Vì Trái Đất quay quanh trục nên độ dài bóng các vật do ánh nắng tạo ra thay đổi theo thời gian; người xưa ứng dụng điều này để làm đồng hồ mặt trời xác định giờ ban ngày. Dùng tấm bìa cứng hình tròn đường kính khoảng 15 cm, chia thành 24 vạch ứng với 24 giờ (mỗi giờ ứng với một góc 15°). Cắm một dây kim loại nhỏ xuyên qua tâm mặt đồng hồ, sao cho góc giữa dây và mặt đất bằng vĩ độ nơi em sống (ví dụ Hà Nội là 21°, Thành phố Hồ Chí Minh là 11°). Đặt mặt đồng hồ hướng về phía Bắc và chỉnh cho bóng kim chỉ đúng giờ.

Mở rộng

Cùng một lúc, Hà Nội có thể đã sáng mà nước khác vẫn còn đêm, vì Trái Đất tròn và quay. Vì thế có múi giờ: Việt Nam theo giờ GMT+7. Muốn xác định hướng, em giơ tay phải về phía đông (nơi Mặt Trời mọc) thì tay trái chỉ phía tây.