Đào sâu · 3 phút đọc
Nhật thực toàn phần chỉ có thể xảy ra nhờ sự trùng hợp kích thước Mặt Trời – Mặt Trăng
Mặt Trời lớn hơn Mặt Trăng khoảng 400 lần và cũng xa Trái Đất khoảng 400 lần, nên hai đĩa sáng gần như bằng nhau trên bầu trời.
Nhật thực toàn phần là một trong những hiện tượng thiên văn ấn tượng nhất, và sự tồn tại của nó phụ thuộc vào một sự trùng hợp kích thước đáng kinh ngạc. Mặt Trời có đường kính khoảng 1,39 triệu km, lớn hơn đường kính Mặt Trăng (khoảng 3.475 km) chừng 400 lần. Đồng thời, khoảng cách trung bình từ Trái Đất đến Mặt Trời (khoảng 149,6 triệu km) cũng lớn hơn khoảng cách đến Mặt Trăng (khoảng 384.400 km) chừng 400 lần. [1][2]
Chính tỉ lệ gần đúng 400:1 này khiến hai thiên thể có kích thước góc gần bằng nhau khi nhìn từ Trái Đất. Kích thước góc của Mặt Trời và Mặt Trăng đều vào khoảng 0,5 độ, tức là bằng khoảng một nửa chiều rộng của ngón út khi duỗi thẳng tay. Nhờ vậy, khi Mặt Trăng đi qua giữa Trái Đất và Mặt Trời, nó có thể che khuất gần như toàn bộ đĩa sáng của Mặt Trời. [1][3]
Vì sao không phải lúc nào cũng trùng khớp?
Tỉ lệ 400:1 chỉ là gần đúng, và cả hai khoảng cách đều thay đổi. Quỹ đạo của Mặt Trăng quanh Trái Đất là hình elip, nên khoảng cách dao động từ khoảng 363.300 km đến 405.500 km. Khi Mặt Trăng ở xa Trái Đất hơn, đĩa của nó nhỏ hơn và không che kín được Mặt Trời, tạo ra nhật thực hình khuyên — một vòng sáng bao quanh Mặt Trăng. [3][4]
Một sự trùng hợp có thời hạn
Sự trùng hợp này không tồn tại mãi mãi. Mặt Trăng đang dần rời xa Trái Đất với tốc độ khoảng 3,8 cm mỗi năm, do tương tác thủy triều. Trong hàng trăm triệu năm nữa, Mặt Trăng sẽ ở xa đến mức không còn đủ lớn trên bầu trời để che khuất hoàn toàn Mặt Trời, và nhật thực toàn phần sẽ không còn xảy ra. [5][6]
Điều đáng chú ý là không có hành tinh nào khác trong Hệ Mặt Trời có sự sắp xếp tương tự. Từ Sao Hỏa, mặt trăng Phobos quá nhỏ để che khuất Mặt Trời, còn từ Sao Thổ, các mặt trăng có thể tạo ra nhật thực nhưng không hoàn hảo như trên Trái Đất. Vì vậy, nhật thực toàn phần là một trải nghiệm gần như độc nhất của con người trên Trái Đất. [1][5]
Quan sát an toàn
- Không bao giờ nhìn trực tiếp vào Mặt Trời khi chưa có kính lọc chuyên dụng, ngay cả khi đã bị che khuất một phần. [4]
- Kính râm thông thường không đủ an toàn để quan sát nhật thực. [4]
- Thời điểm duy nhất có thể nhìn bằng mắt thường là vài giây khi Mặt Trời bị che hoàn toàn trong nhật thực toàn phần. [4]
Nguồn
- Solar Eclipse Facts NASA Solar System Exploration
- Sun Fact Sheet NASA Space Science Data Coordinated Archive
- Moon Fact Sheet NASA Space Science Data Coordinated Archive
- Solar Eclipse Safety NASA
- Earth's Moon: In Depth NASA Solar System Exploration
- Tides and the Moon NOAA National Ocean Service