Tư liệu trái đất

Trái đất tự quay một vòng có đúng một ngày không?
Thời gian Trái đất tự quay một vòng là 23 giờ 56 phút, nhưng một ngày trên Trái đất lại có
tới 24 giờ. Đây chẳng phải là mâu thuẫn sao?
Một ngày trong cuộc sống thường nhật của chúng ta, chính là thời gian luân chuyển ngày
đêm một lần. Dùng tiêu chẩn gì để tính một cách chính xác nhất sự dài ngắn của một ngày?
Các nhà thiên văn học lựa chọn Mặt trời qua tuyền Tí Ngọ (đường nam bắc), cũng chính là
khi Mặt trời đạt đến vị trí cao nhất so với mặt đất làm tiêu chuẩn tính thời gian. Thời gian
giữa lần này Mặt trời đi qua tuyến tí ngọ và lần tiếp theo đi qua cũng một điểm trên tuyến
Tí Ngọ chính là một ngày, thời gian trung gian cần thiết là 24 giờ.
Nếu Trái đất chỉ tự quay mà không quay xung quanh các thiên thể, như vậy, do sự tự quay
của Trái đất, thời gian Mặt trời đi qua tuyến Tí Ngọ hai lần, chính là thời gian Trái đất tự
quay một vòng.
Trên thực tế, khi Trái đất tự quay cũng đồng thời quay xung quanh Mặt trời. Sau khi Trái
đất tự quay một vòng, do nguyên nhân của việc quay xung quanh thiên thể, Trái đất sẽ
không ở chỗ cũ nữa, mà di chuyển từ điểm thứ nhất đế điểm thứ hai trên bản đồ. Điểm mà
lần đầu tiên hướng về phía Mặt trời, sau khi Trái đất tự quay một vòng vẫn chưa hướng về
phía Mặt trời lần tiếp theo (mũi tên màu đen trên bản đồ để chỉ hướng), cần phải đợi Trái
đất quay thêm một góc độ nhỏ nữa mới hướng về phía Mặt trời. (Mũi tên màu xám trên
bản đồ chỉ phương hướng). Thời gian Trái đất tự quay quanh góc độ này, cần khoảng 4
phút.
Trong thời gian hai lần Mặt trời đi qua tuyến Tí Ngọ, thực tế Trái đất chỉ quay được hơn
một vòng một chút. Quãng thời gian này mới là một ngày – 24 giờ, trong cuộc sống của
chúng ta.
Như vậy, sau khi Trái đất quay một vòng xung quanh Mặt trời, thì thực tế số vòng Trái đất
tự quay nhiều hơn số ngày trong một năm là một lần.
Vì sao chúng ta không cảm thấy Trái đất chuyển động?
Mỗi giây, Trái đất vượt được chặng đường tới 30 km quanh Mặt trời. Đó là chưa kể tới
việc Trái đất tự quay quanh mình với tốc độ ở đường xích đạo là 465 mét / giây. Vậy mà
có vẻ như Trái đất đang đứng yên, trong khi chỉ cần ngồi trên xe, bạn sẽ thấy xe lao đi
nhanh chóng mặt.
Trở lại với một tình huống thường gặp: Khi đi thuyền trên sông, bạn sẽ thấy thuyền lướt rất

nhanh, cây cối và mọi vật hai bên bờ cứ trôi qua vùn vụt. Nhưng khi bạn đi tàu thuỷ trên
biển rộng, trước mắt bạn là trời biển xanh biếc một màu, những con chim hải âu trông xa
như một đốm trắng lơ lửng trên không trung, lúc đó, bạn sẽ cảm thấy tàu thuỷ đi quá chậm,
mặc dù tốc độ của nó hơn hẳn tốc độ của thuyền trên sông. Vấn đề chính là ở chỗ đó.
Khi đi thuyền, cây cối hai bên bờ sông không di chuyển mà chính là thuyền di chuyển. Nếu
cây cối ven bờ lao đi càng nhanh, chứng tỏ tốc độ của thuyền càng lớn. Nhưng trên biển
rộng không có gì làm mốc để ta thấy tàu đang đi nhanh. Bởi thế bạn thấy nó lướt đi rất
chậm, thậm chí có lúc đứng yên.
Trái đất như một chiếc tàu khổng lồ trong không gian. Nếu bên cạnh quỹ đạo của nó cũng
có những vật mốc như cây cối bên bờ sông, chúng ta sẽ dễ dàng nhận thấy Trái đất đang
chuyển động. Nhưng ở gần Trái đất, tiếc thay, lại không có vật gì làm chuẩn. Chỉ có những
vì sao xa tít tắp giúp ta thấy được Trái đất thay đổi vị trí theo ngày, tháng mà thôi. Các vì
sao này ở quá xa, nên trong một thời gian ngắn mấy phút, mấy giây, chúng ta rất khó cảm
nhận thấy Trái đất đang chuyển dịch.
Còn về việc Trái đất tự quay quanh nó với tốc độ khá nhanh, chúng ta và mọi vật ở trên đó
cũng đang quay với cùng một tốc độ, bởi vậy chúng ta không cảm nhận được chuyển động
này. Nhưng các bạn chớ quên rằng, hàng ngày, chúng ta nhìn thấy Mặt trời, Mặt trăng và
các vì sao mọc đằng Đông và lặn đằng Tây, đó chính là kết quả của việc Trái đất tự quay
quanh mình nó.
Trái Đất đang quay chậm lại?
Ngày đang dần trở nên dài hơn. Đối với những người không chuyên thì điều này có nghĩa
là ở bán cầu bắc ngày vào mùa hạ sẽ dài hơn hơn ngày vào mùa đông. Nhưng các nhà địa
lý lại hiểu câu này là ngày sẽ dài hơn không chỉ vào mùa xuân.
Lý do đầu tiên và quan trọng nhất đó là Mặt trăng. Lực hút của Mặt trăng tạo nên những
đợt sóng ổn định cho các đại dương và vực thẳm của Trái đất. Theo tờ báo Suddeutsche
Zeitung của Đức, hành tinh của chúng ta dường như đang trở nên chòng chành hơn.
Trái đất giống như một nghệ sĩ trượt băng đang múa xoay tròn. Để giảm tốc độ xoay, nghệ
sĩ phải giang tay hoặc đưa chân ra. Đó là lý do tại sao trong tương lai tương đối xa một
ngày trên Trái đất sẽ có 25 giờ. Một nhà du hành vũ trụ người Anh đã cố chứng minh rằng
chu kì quay của Trái đất đã chậm lại kể từ năm 700 trước công nguyên. Ông đã nghiên cứu

những bản khắc bằng đất sét và các tư liệu lịch sử có ghi chép thông tin về hiện tượng nhật
thực và nguyệt thực. Ông sử dụng những thông tin đó để tính toán giai đoạn biến đổi của
Trái đất.
Khi các sinh vật thời tiền sử định cư trên trái đất vào khoảng 530 triệu năm trước, lúc đó
một ngày có 21 giờ. Các loài khủng long sống cách đây 100 triệu năm cũng lần lượt thay
phiên nhau hoạt động sau mỗi 23 giờ đồng hồ. Điều này có thể quan sát được từ trầm tích
san hô rất rõ ràng. San hô đánh dấu mốc thời gian và hàng năm tạo nên những lớp trầm tích
mới. Độ dày của lớp trầm tích biến đổi phụ thuộc vào mùa.
Nhờ đó các nhà khoa học đã tính toán được khoảng thời gian của các mùa xuân. Giai đoạn
này đã bị chậm lại trong suốt tiến trình lịch sử. Khoảng 530 triệu năm trước Trái đất xoay
quanh trục nhanh hơn bây giờ, nhưng lại xoay quanh Mặt trời với tốc độ ổn định. Vào thời
điểm đó, số giờ trong năm cũng giống như bây giờ nhưng lại có đến 420 ngày. Richard
Stephenson thuộc Đại học Durham (Vương Quốc Anh) đã nói với tờ History of Astronomy
rằng theo những nguồn tài liệu đáng tin cậy, lịch sử đã chứng kiến tốc độ quay của trái đất
bị chậm lại.
Stephenson đã đưa ra kết luận dựa trên những mô tả về hàng trăm hiện tượng nhật thực và
nguyệt thực trong suốt 2700 năm qua. Những bản khắc đất sét tại Babylon giai đoạn tiền
Kitô đã chứng minh rõ ràng nhất về sự chậm lại của chu trình quay của Trái đất. Các nhà
khoa học Babylon đã sử dụng kí tự hình nêm để ghi lại chính xác thời gian và địa điểm của
các hiện tượng thiên văn.
Bên cạnh đó, Stephenson còn nghiên cứu thêm các tài liệu gốc Trung Quốc và Châu Âu.
Cứ khoảng 300 năm một lần, con người ở khắp mọi nơi có thể quan sát được nhật thực
toàn phần. Khi Mặt trăng nằm giữa Mặt trời và Trái đất, nhật thực toàn phần sẽ xảy ra
trong vòng vài phút.
Các thông tin chính xác về ngày và thời gian bắt đầu cũng như kết thúc nhật thực vẫn được
ghi lại thường xuyên. Bằng đấy cũng đủ để nhà thiên văn học xác định được vị trí chính
xác của Mặt trời vào hàng ngàn năm trước. Những tấm bảng dùng để tính toán lại lịch của
người Babylon cũng đã có ích vào một lúc nào đó.
Các nhà thiên văn học sử dụng dữ liệu về vị trí của Mặt trời trong các ghi chép lịch sử để
khôi phục lại bức tranh về sự chậm lại của hành tinh chúng ta.

Do quỹ đạo quay của Trái đất xung quanh Mặt trời không liên quan đến quỹ đạo của Trái
đất quanh trục của nó, các nhà thiên văn học có thể tính toán khoảng thời gian độc lập –
gọi là Thời gian Trái đất (TT). Sự chậm lại trong chu trình quay của Trái đất có thể thấy
được nếu chúng ta so sánh Thời gian Trái đất (TT) và Thời gian Vũ trụ (UT).
UT là thời gian chung dựa trên chu kì quay của Trái đất và được xác định bằng vị trí của
Mặt trời so với giờ chuẩn quốc tế căn cứ theo kinh tuyến Greenwich (GMT) (Greenwich là
một thành phố nằm ở nước Anh). Cần thiết phải tính toán thời gian này về sau do cứ vài
năm một lần trong khoảng chuyển giao giữa năm này và năm khác lại thừa một giây.
Trong tương lai ngày sẽ dài 25 tiếng do Trái đất quay chậm lại (Ảnh: National
Geographic)
Richard Stephenson đã sử dụng các ghi chép lịch sử để xác định mối liên hệ giữa hai lần
chuyển giao. Sự khác biệt giữa UT và TT phụ thuộc vào thời điểm mà nhật thực hay
nguyệt thực xảy ra cách đây bao nhiêu lâu. Do đó, cứ một thiên niên kỉ một ngày sẽ dài
hơn 2/1000 giây. Các thông tin đo đạc, xác định từ vệ tinh đã chứng minh được điều này.
Như thế mỗi buổi lễ Babel sẽ bị ngắn hơn 4/100 giây mỗi ngày.
Tuy nhiên, Stephenson cũng đã cố gắng xác định sự khác thường nhỏ xíu này dựa trên
nhầm lẫn về UT. Kể từ năm 700 trước công nguyên, có khoảng 1 triệu ngày ngắn hơn thời
điểm hiện nay. Vì vậy nếu sống trong thời điểm đó, chúng ta sẽ phải rút ngắn đồng hồ đi 7
tiếng.
Một vài năm gần đây lại là ngoại lệ. Trong suốt khoảng thời gian này, ngày hầu như không
dài hơn. Trái đất quay ở tốc độ tương đối ổn định. Có thể sự thay đổi trọng lượng của Trái
đất đã tăng tốc cho nó, bù đắp lại quá trình giảm tốc gây ra bởi mặt trăng. Trận động đất
gây kinh hoàng tại Nam Á và cơn sóng thần sau đó đã đẩy nhanh chu kì quay của Trái đất
vào cuối năm 2004, và làm ngày ngắn đi khoảng 8 phần triệu giây.
Theo Cơ quan quan sát sự quay của Trái Đất (IERS), ngày 13 tháng 6 năm 2003 là ngày
ngắn nhất trong vòng 100 năm trở lại đây. So với một ngày trung bình có 24 giờ thì nó
ngắn hơn khoảng 1,5 phần 1000 giây.