Tại sao mặt trăng chuyển động quanh trái đất

Mặt trăng quay quanh trái đất do lực hấp dẫn. Lực hấp dẫn này giữa Trái đất và mặt trăng cung cấp lực hướng tâm cần thiết để giữ cho nó quay quanh quỹ đạo tròn quanh Trái đất.

Lực hút giữa hai vật tỷ lệ thuận với khối lượng của các vật. Trái đất lớn hơn và có khối lượng lớn hơn mặt trăng. Do đó, Trái đất tác dụng một lực hấp dẫn lớn hơn lên mặt trăng. Mặt trăng cũng có tốc độ tuyến tính, và nó sẽ tiếp tục chuyển động dọc theo một đường thẳng nếu không có lực hấp dẫn của Trái đất. Lực hấp dẫn của Trái đất thay đổi chuyển động thẳng này thành chuyển động tròn.

“Từ Trái Đất nhìn lên chỉ thấy một mặt của Mặt Trăng còn mặt kia giống như bị e thẹn mà luôn dấu đi, ta không nhìn thấy được. Cùng với sự phát triển ngày càng tốt của các thiết bị thiên văn, người ta đã hiểu được tương đối rõ phía Mặt Trăng hướng về Trái Đất, nhưng phía dấu mặt kia thì còn biết rất ít.

Ngày nay người ta dùng những thiết bị vũ trụ mang người người và không mang người bay đến phía sau Mặt Trăng để chụp ảnh, dùng sóng vô tuyến truyền về hoặc trực tiếp mang ảnh về Trái Đất, như thế mới biết được nó như thế nào. Ngược lại với mặt chính, địa hình sau của Mặt Trăng lồi lõm không bằng phẳng, nhấp nhô rất rõ. Mặt bằng chỉ chiếm diện tích rất ít, còn phần lớn là các dãy núi vòng tròn.

Mặt Trăng vì sao lại mãi mãi chỉ có một mặt hướng về Trái Đất, còn mặt kia không quay lại?

Đó là vì Mặt Trăng một mặt quay quanh Trái Đất, một mặt nó tự quay. Hơn nữa thời gian nó tự quay một vòng vừa bằng với thời gian nó quay quanh Trái Đất một vòng đều là 27,3 ngày. Cho nên khi Mặt Trăng quay quanh Trái Đất được một góc thì nó cũng vừa đúng quay quanh mình một góc như thế. Nếu Mặt Trăng quay quanh Trái Đất được 3600 thì cũng vừa đúng nó tự quay một vòng, cho nên nó chỉ có một mặt hướng về Trái Đất còn mặt kia luôn luôn ngược lại với Trái Đất.

Bởi vì Mặt Trăng chuyển động quanh Trái Đất theo quỹ đạo hình elíp, tốc độ quay không đồng đều như tốc độ tự quay. Trục tự quay của nó lại không vuông góc với mặt phẳng chứa quỹ đạo quay quanh Trái Đất, do đó chúng ta chỉ có thể nhìn thấy một phần của Mặt Trăng. Như vậy tính ra ta chỉ có thể nhìn thấy phần Mặt Trăng sáng chiếm khoảng 59% diện tích của bề mặt Mặt Trăng.

Chính xác ra thì chu kỳ tự quay của Mặt Trăng và chu kỳ Mặt Trăng quay quanh Trái Đất không phải luôn luôn như nhau. Mấy tỷ năm trước tốc độ tự quay của Mặt Trăng nhanh hơn ngày nay rất nhiều. Vì lực hút của Trái Đất mạnh khiến cho tốc độ tự quay của Mặt Trăng giảm dần, đến nay vừa đúng bằng với chu kỳ quay quanh Trái Đất của nó.

Trong tương lai Mặt Trăng sẽ dần dần cách xa Trái Đất, cho nên chu kỳ Mặt Trăng quay quanh Trái Đất sẽ dài ra, còn chu kỳ tự quay của Trái Đất cũng sẽ dài ra. Ước khoảng 5 tỷ năm nữa, một lúc nào đó một ngày trên Trái Đất sẽ bằng với thời gian một vòng Mặt Trăng quay quanh Trái Đất, tức là một ngày bằng với một tháng, tương đương với 43 ngày hiện nay. Lúc đó một mặt của Trái Đất lại hướng về Mặt Trăng chứ không còn là một mặt của Mặt Trăng hướng về Trái Đất . Những người sống ở phía sau của Trái Đất không hướng về Mặt Trăng phải đi một cuộc du lịch rất dài mới có thể nhìn thấy bề mặt bên kia của Mặt Trăng.”

Twitter Facebook LinkedIn

Quỹ đạo của Trái Đất là đường đi củaTrái Đấtxung quanhMặt trời. Trái Đất quay trên quỹ đạo quanh Mặt Trời với khoảng cách trung bình 150 triệu km hết 365,2564 ngày Mặt Trời trung bình (1 năm thiên văn, số liệu đo được đến năm 2006)[cần dẫn nguồn]xem thảo luận. Quỹ đạo của Trái Đất xung quanh Mặt Trời gọi là đường hoàng đạo. Trên đường hoàng đạo có các điểm đặc biệt là: điểm cận nhật, điểm viễn nhật, điểm xuân phân, điểm hạ chí, điểm thu phân, điểm đông chí. Góc giữa điểm cận nhật và điểm xuân phân hiện nay khoảng 77° (mỗi năm góc này giảm khoảng 1'02"). Quan sát từ Trái Đất, chuyển động biểu kiến của Mặt Trời thể hiện bằng sự thay đổi vị trí tương đối so với các ngôi sao, với vận tốc góc khoảng 1°/ngày, hay một khoảng cách bằng đường kính góc của Mặt Trăng hay Mặt Trời cứ sau mỗi 12 giờ về phía đông. Vì chuyển động này, trung bình nó mất 24 giờ - một ngày Mặt Trời - để Trái Đất hoàn thành một vòng tự quay quanh trục sao cho Mặt Trời lại trở lại đường Tý Ngọ (kinh tuyến thiên cầu). Vận tốc quỹ đạo của Trái Đất khoảng 30km/s, đủ để đi hết quãng đường bằng đường kính Trái Đất (~12.700km) trong 7 phút, hay khoảng cách đến Mặt Trăng (384.000km) trong 3 giờ 33 phút.[1]

Tại sao mặt trăng chuyển động quanh trái đất

Trái Đất ở những vị trí khác nhau

Mặt Trăng quay cùng Trái Đất một vòng quanh tâm khối chung hết 27,32 ngày so với các ngôi sao trên nền. Khi kết hợp với chu kỳ quay quanh Mặt Trời của hệ Trái Đất-Mặt Trăng thì thời gian của một tháng giao hội từ sóc này tới sóc kế tiếp là 29,53 ngày. Quan sát từ cực Bắc thiên cầu, chuyển động của Trái Đất, Mặt Trăng và sự tự quay quanh trục của chúng là ngược chiều kim đồng hồ. Nhìn từ một điểm cao thuận lợi trên cực Bắc của cả Trái Đất và Mặt Trời, Trái Đất dường như quay quanh Mặt Trời theo chiều ngược chiều kim đồng hồ. Mặt phẳng quỹ đạo và mặt phẳng trục không vuông góc với nhau: trục Trái Đất nghiêng một góc khoảng 23,5° so với đường thẳng vuông góc với mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trời và mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trăng nghiêng khoảng 5 độ so với mặt phẳng Trái Đất-Mặt Trời. Nếu không có độ nghiêng như vậy thì cứ hai tuần lại có hiện tượng thực với nhật thực và nguyệt thực xen kẽ nhau.[1][2]

Tại sao mặt trăng chuyển động quanh trái đất

Trường hấp dẫn của Mặt Trời và Trái Đất tạo ra điểm Lagrange, nơi được cho là cân bằng hấp dẫn

Quyển Hill (đặt theo tên nhà thiên văn học người Mỹ George William Hill) là quyển (vùng không gian) tầm ảnh hưởng của lực hấp dẫn của Trái Đất, có bán kính khoảng 1,5 Gm (hay 1.500.000km).[3][n] Đây là khoảng cách lớn nhất mà lực hấp dẫn của Trái Đất có thể thắng được lực hấp dẫn của Mặt Trời và các hành tinh khác. Các vật thể phải quay quanh Trái Đất trong khu vực này, hoặc chúng không bị trói buộc bởi lực hấp dẫn của Mặt Trời.

Trái Đất, cũng như toàn bộ hệ Mặt Trời nằm trong dải Ngân Hà, quay quanh tâm của Ngân Hà với khoảng cách 25.000-28.000 năm ánh sáng, với vận tốc khoảng 220km/s, với chu kỳ khoảng 225-250 triệu năm. Hiện nay nó nằm ở vị trí cách phía trên mặt phẳng xích đạo của Ngân Hà khoảng 20 năm ánh sáng, trong nhánh xoắn ốc Orion.[4]

Xem thêmSửa đổi

  • Quả địa cầu
  • Giờ Trái Đất
  • Ngày Trái Đất
  • Mặt Trời
  • Hệ Mặt Trời

Tham khảoSửa đổi

  1. ^ a b Williams, David R. (ngày 1 tháng 9 năm 2004). “Earth Fact Sheet” (bằng tiếng Anh). NASA. Truy cập ngày 17 tháng 3 năm 2007.
  2. ^ Williams, David R. (ngày 1 tháng 9 năm 2004). “Moon Fact Sheet” (bằng tiếng Anh). NASA. Truy cập ngày 21 tháng 3 năm 2007.
  3. ^ Vázquez, M.; Montañés Rodríguez, P.; Palle, E. (2006). “The Earth as an Object of Astrophysical Interest in the Search for Extrasolar Planets” (dạng PDF). Instituto de Astrofísica de Canarias. Truy cập ngày 21 tháng 3 năm 2007.Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
  4. ^ Astrophysicist team (ngày 1 tháng 12 năm 2005). “Earth's location in the Milky Way”. NASA. Truy cập ngày 11 tháng 6 năm 2008.

Liên kết ngoàiSửa đổi

  • How Fast Are You Moving When You Are Sitting Still? Andrew Fraknoi 2007