Hiện tượng ngày đêm trên Trái Đất diễn ra như thế nào

0 tháng 2 23, 2021

Mặt Trời mọc lên mỗi sáng ở phía Đông và sau đó khoảng 10-14 giờ, mặt trời lại lặn xuống ở phía Tây. Sau đó, bầu trời nắng được thay thế bởi Mặt Trăng và những vì sao. Chu kỳ đơn giản và thậm chí hiển nhiên này đã được tổ tiên của chúng ta ghi nhận một cách tương đối chính xác từ hàng nghìn năm trước.

Tuy nhiên để hiểu rõ và sâu hơn về sự tuần hoàn này, cùng với những đặc điểm của nó và những hiện tượng liên quan, hãy đi sâu hơn vào những chuyển động cơ bản của hành tinh nhé!

Hiện tượng ngày đêm trên Trái Đất diễn ra như thế nào
Khi ngày và đêm gặp nhau - Ảnh: Columbia Journalism Review

Cho đến nay, chúng ta đều biết rằng Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời và chính Trái Đất cũng tự quay xung quanh trục của chính nó. Đây là một điều đã được chứng minh rất rõ ràng nếu so với quá khứ, khi mà con người tin rằng Mặt Trời quay xung quanh Trái Đất.

Sự tự quay này có ở tất cả các vật thể có khối lượng lớn như một hành tinh, thậm chí là một vệ tinh hay một tiểu hành tinh tương đối lớn. Đây là hệ quả của sự mất cân bằng hấp dẫn giữa các phần của chính nó. Và cũng chính sự tự quay này đã dẫn đến hiện tượng ngày và đêm ở trên Trái Đất khi mà các phần bề mặt của Trái Đất được chiếu sáng luân phiên nhau.

Khoảng 6 giờ sáng hàng ngày, bạn thức dậy và nhận thấy Mặt Trời đã mọc lên do nơi bạn đứng đang hướng về phía Mặt Trời. Khoảng thời gian giữa trưa là khi mà Trái Đất đã quay thêm được khoảng 1/4 vòng nữa, và bạn dừng lại ở nơi tiếp cận gần nhất với Mặt Trời, khi mà ánh nắng chiếu thẳng về phía bạn theo phương thẳng đứng.

Hiện tượng ngày đêm trên Trái Đất diễn ra như thế nào

Đây cũng là lý do mà khi thời gian là 12 giờ trưa, bạn đứng dưới ánh nắng thì sẽ thấy chiếc bóng của mình rất bé và chỉ bao quanh một phần nhỏ xung quanh. Và chiều tối là khi Mặt Trời dần khuất về chân trời phía tây. Sau đó, khi màn đêm sẽ phủ xuống là khi bạn đứng ở phần không nhận được ánh sáng Mặt Trời nữa.

Chắc chắn rằng, tất cả chúng ta đều biết rằng mỗi ngày trên Trái Đất có 24 giờ. Như vậy, dường như rằng chu kỳ tự quay của Trái Đất sẽ mất khoảng thời gian là 24 tiếng. Điều đó có nghĩa rằng: cứ mỗi 24 giờ, Trái Đất sẽ quay được 360 độ quanh trục của nó.

Nhưng sự thật thì lại hơi khác một chút. Trên thực tế, Trái Đất chỉ mất 23 giờ 56 phút 04 giây để quay hết một vòng (tức là quay được 360 độ). Và với 3 phút 56 giây thêm vào để đủ 24 giờ, Trái Đất thực chất đã quay thêm được 1 độ nữa, nghĩa là 361 độ. Điều này có ảnh hưởng như thế nào?

Hiện tượng ngày đêm trên Trái Đất diễn ra như thế nào

Hãy nhớ rằng, ngoài việc tự quay quanh trục của nó thì Trái Đất còn có chuyển động quay quanh Mặt Trời trên một quỹ đạo dạng Elip gần tròn với một chu kỳ khoảng hơn 365 ngày một chút. Điều đó có nghĩa rằng: mỗi ngày, vị trí góc của Trái Đất so với Mặt Trời sẽ dịch chuyển khoảng 1 độ.

Tức là khi Trái Đất quay đủ một vòng (360 độ) trong khoảng thời gian 23 giờ 56 phút 04 giây, chúng ta sẽ quay trở lại vị trí ban đầu nhưng sẽ bị lệch 1 độ so với Mặt Trời. Vì vậy, việc Trái Đất quay thêm 1 độ nữa giúp chúng ta và Mặt Trời sẽ đứng ở vị trí chính xác so với vị trí ban đầu so với Trái Đất. Tuy nhiên điều đó lại không xảy ra đối với các ngôi sao, đấy là do các ngôi sao ấy ở vị trí rất xa so với Trái Đất.

Độ dài 24 giờ đúng này được gọi là "ngày mặt trời", nó là độ dài quy ước mà chúng ta sử dụng trong đời sống. Và còn độ dài 23 giờ 56 phút 04 giây gọi là "một ngày sao", là thời gian mà Trái Đất quay hết 360 độ và các ngôi sao ở rất xa trở về đúng vị trí cũ so với Trái Đất.