Các nhà du hành vũ trụ từ trên không trung sẽ thấy Trái đất như thế nào?

Khi ở trên không trung, điều thú vị nhất của các nhà du hành vũ trụ đó là được ngắm nhìn toàn bộ bẩu trời. Họ ngắm các vì sao và không bao giờ nhìn thấy các ngôi sao nhấp nháy, đó là vì họ có thể nhìn thấy các vì sao một cách rõ nét do không bị bẩu khi quyển che mất. Họ thường ngắm Mặt trời mọc và lặn, nhưng họ thích ngắm nhìn nhất chính là cảnh lúc Mặt trời lặn, sau khi Mặt trời lặn có thể nhìn thấy các ánh sáng trắng, nhìn thấy vị trí chính xác nơi Mặt trời lặn. Nhìn ngắm các Mặt trăng cũng rất thú vị, ban ngày nhìn thấy Mặt trăng hiện ra màu xanh nhạt, trông rất đẹp, đẹp hơn rất nhiều so với khi được nhìn từ mặt đất.

Và các nhà du hành vũ trụ vẫn thích ngắm nhất đó chính là Trái đất cái nôi của loài người, ở đó có những người thân ngày đêm trông ngóng họ. Mặc dù mỗi người đều có một cách miêu tả khác nhau, những phát hiện và ý kiến của riêng mình, nhưng mỗi người đều phải thốt lên tự đáy lòng “Trái đất xinh đẹp vô cùng”. Từ trên không, ban ngày đại bộ phận quả đất có màu xanh nhạt, vành màu xanh đậm duy nhất đó chính là khu vực cao nguyên Thanh Tạng của Trung Quốc; Một vài ngọn núi cao và hồ ao không những trông rất rõ mà còn hiện ra màu xanh ô liu, trông giống như màu của mỏ đồng sun-fuaric; Sa mạc Sahara hiện lên một màu nâu đặc biệt; ở những nơi nhiệt độ thấp và không bị mây che khuất, ví dụ những nơi cao như dãy núi Himalaya, có thể nhìn thấy rất rõ hình dáng của nó, thậm chí còn có thể nhìn thấy các ao hồ, dòng suối, đường đi, đồng bằng, cây cối, còn có thể nhìn thấy được cả những làn khói trắng của những căn nhà và ống khói bốc lên.

Nhà du hành vũ trụ người Mỹ trên chặng đường bay tới môi trường đã nhìn thấy Vạn lý trường thành của Trung Quốc; Một nhà du hành vũ trụ khi bay qua Mỹ đã nhìn thấy một con đường của bang Texas; Trên bẩu trời Ấn Độ, họ nhìn thấy xe lửa chạy như bay; Bay trên bẩu trời Miến điện, họ còn có thể phân biệt được màu sắc đối lập trên Mặt trời, ví dụ như đỉnh núi Himalaya sừng sững với màu xanh đậm, được làm nổi bật lên bởi tuyết trắng xoá, đem lại cho người xem một cảm giác mênh mông hoang vắng. Sa mạc lớn ở Iran càng khiến người xem bị thu hút, nó trông giống như sao Mộc, ở giữa lại xuất hiện vòng xoáy với các màu đỏ, màu nâu và màu trắng, đây chính là những dấu vết còn lưu lại sau khi hồ muối bị bốc hơi sau nhiều năm tháng. Người ta còn nhìn thấy quẩn đảo Hawaii phát sáng như viên bảo ngọc màu xanh.

Nhìn các tia chớp ở Trái đất từ trên không trung mới thật thú vị và làm người ta phấn chấn những trận sấm chớp lấp lánh, trông như hoa trúc đá bừng nở, khi chớp phát ra liên tục có thể nhìn thấy cả một biển lửa. Nếu như nhìn chớp vào ban đêm, có lúc còn có thể nhìn thấy chớp ở 5, 6 nơi trong những tẩng mây khác nhau, làm cho toàn bộ tẩng mây được chiếu sáng, cảnh sắc đẹp đến say lòng người, thật sự không thể có cách nào miêu tả cho hết được.

Nhìn ngắm Trái đất từ trên vũ trụ có thể nói là đẹp không sao tả xiết.

Đâu là nguồn oxy của các nhà du hành?

Đối với mạng sống của con người, so với nước và thực phẩn, oxy còn quan trọng hơn rất nhiều. Trên Trái đất, bẩu khí quyển dường như là nguồn cung cấp oxy vô tận. Nhưng trong vũ trụ chân không hoàn toàn vắng mặt oxy, các nhà du hành thở bằng gì?

Nếu nhà du hành vũ trụ bị rơi vào khoảng không không có oxy sẽ xảy ra tình trạng thiếu oxy cấp tính. Trong vòng vài phút, sinh mạng của nhà du hành sẽ gặp nguy hiểm, vì vậy khi bay trong vũ trụ, cung cấp oxy là vấn đề ưu tiên hàng đẩu.

Có nhiều giải pháp cho vấn đề này.

1.Hoá lỏng oxy trong các bình chịu áp suất cao: Các nhà leo núi, thợ lặn và các phi công lái máy bay đều dùng các bình oxy kiểu đó. Tuy nhiên, phương pháp này khá hạn chế ở chỗ các bình chứa quá nặng mà lượng oxy thu được lại rất ít.

2. Dùng các peoxyt của kim loại kiềm và kiềm thổ để lưu giữ và giải phóng oxy: Khi đốt kim loại kiềm trong điều kiện dư oxy, đốt kim loại kiềm thổ trong oxy ở điều kiện áp suất cao có thể tạo được các peoxyt. Khi mang các peoxyt vào khoảng không vũ trụ, cho tác dụng với nước hoặc khí cacbonic, ta sẽ thu được oxy. Vì peoxyt ở dạng rắn có thể tích nhỏ nên dễ mang theo. Khác với oxy lỏng, ở đây không cẩn các dụng cụ chứa đặc biệt.

Dùng phương pháp này còn có ưu điểm rất lớn là peoxyt có thể tác dụng với khí cacbonic do các nhà du hành thải ra để tạo oxy. Trên thực tế khí cacbonic do các nhà du hành thải ra là một chất có hại nên cẩn tìm cách loại bỏ. Trong quá trình vừa nêu, người ta đã lợi dụng khí phế thải để chế tạo oxy.

3. Dùng nước oxy già (công thức phân tử H2O2) làm nguồn sinh oxy: Tuy nước oxy già là chất lỏng nhưng không cẩn phải dùng các thiết bị chịu áp lực cao để chứa đựng. Chỉ cẩn dùng bạc làm chất xúc tác là có thể phân giải nó thành oxy, nước và nhiệt năng. Ba loại sản phẩm này đều rất cẩn cho nhà du hành: oxy để thở, nước để uống và nhiệt năng là năng lượng tất nhiên rất cẩn cho tàu vũ trụ.

4. Điện phân nước để sản xuất khí oxy và hydro: Khí hydrosinh ra có thể cho tác dụng với khí cacbonic do các nhà du hành thải ra để tạo ra khí metan (CH4) là một chất cháy dùng sinh năng lượng.

5. Dùng tảo lam quang hợp: Tảo lam là một loại thực vật ở biển. Khi quang hợp, nó có thể sử dụng khí cacbonic do các nhà du hành thải ra và nước để tạo ra đường glucoza và oxy. Chỉ cẩn tạo điều kiện cho tảo lam sinh sống là có thể tạo được nguồn oxy liên tục. Đây có thể là một biện pháp rất kinh tế.

Bốn phát hiện lớn của thiên văn học trong những năm 60 của thế kỷ XX là gì?

Những năm 60 của thế kỷ XX, cùng với sự nâng cao tính năng của kính viễn vọng vô tuyến loại lớn, trong môn khoa học hấp dẫn con người nhất là môn thiên thể vật lý học, tiếp đến là những phát hiện mang tính trọng đại, đó chính là các loại tinh thể, mạch sun tinh, bức xạ đằng sau vũ trụ và phân tử hữu cơ giữa các ngôi sao.

Năm 1960 đã phát hiện ra loại tinh thể đẩu tiên, đặc trưng lớn nhất của nó là sự thay đổi màu đỏ của vạch quang phổ rất lớn, điều này cho biết rằng nó cách Trái đất của chúng ta rất xa, có trên mấy trăm triệu năm hoặc hàng ngàn năm ánh sáng. Mặt khác, độ sáng của loại thiên thể mạnh hơn gấp 100 ~ 1000 lẩn so với toàn bộ hệ Ngân Hà (trong hệ Ngân Hà ước có khoảng 100.000.000.000 hành tinh), độ sáng của bức xạ điện mạnh hơn 100.0 lẩn! Nhưng, thể tích của loại tinh thể lại rất nhỏ, chỉ bằng một phẩn mấy triệu tỷ của hệ Ngân hà! Nguyên nhân nào làm cho loại tinh thể trong thể tích nhỏ như vậy có thể tích tụ được nhiều năng lượng như vậy? Có phải tồn tại một nguồn năng lượng mới mà chúng ta ngày nay vẫn chưa hiểu rõ? Theo sự tích luỹ của tư liệu quan sát được có được từ nhiều năm nay đã phát hiện ra trên 6200 loại tinh thể. Con người tuy có một chút hiểu biết về chúng, nhưng bản chất của nó vẫn là một bài toán chưa có lời giải với chúng ta!

Năm 1967, hai nhà thiên văn học nước Anh đã quan sát được một nguồn bức xạ điện kỳ lạ trên bẩu trời, chúng phát ra theo cùng chu kỳ xác định một cách lặp đi lặp lại một điện xung bức xạ điêun, mức độ chính xác của mạch xung vượt qua cả đồng hồ bình thường. Lúc đẩu, các nhà thiên văn học còn hoài nghi chúng là một bức điện báo không dây của các sinh vật cao cấp trong vũ trụ phát về hướng chúng ta! Sau đó tiếp tục phát hiện ra một loạt thiên thể như vậy, thông qua nghiên cứu, các nhà thiên văn học nhận thức được rằng đây là một loại thiên thể mới một sao nơtron chuyển động với tốc độ cao, được gọi là sao mạch xung. Ngày nay, đã có hơn 550 sao mạch xung được phát hiện. Chất lượng của sao mạch xung so với Mặt trời là tương đương nhau, thể tích thì lại rất nhỏ, thông thường đường kính chỉ có khoảng từ 10 ~ 20 km, do đó mật độ rất lớn, vật chất sao mạch xung của 1 cm3 chỉ có 100 triệu tấn, bằng 1000 tỷ lẩn mật độ vật chất hạt nhân của Mặt trời! Nhiệt độ bề mặt của sao mạch xung ở khoảng trên 10 triệu độ C, mật độ hạt nhân cao hơn 6 tỷ độ C, dưới áp suất cao nhiệt độ cao, vật chất đứng ở trạng thái kỳ lạ -trạng thái nơtron, tức toàn bộ điện tử bề ngoài của nguyên tử bị hút vào hạt nhân nguyên tử mà trung hoá với điện tích dương trong hạt nhân, kết quả, hạt nhân nguyên tử trung tính không mang điện tích hạt nhân và hạt nhân sắp xếp một cách chặt chẽ cùng nhau làm cho thể tích nhỏ lại nhiều lẩn. Ngày nay có không ít người cho rằng sao mạch xung là một ngôi sao lâu đời, bởi vì nhiên liệu của hạt nhân đó đã tiêu hao hết, dẫn đến kết quả tai biến mà bị mai một. Người phát hiện ra sao xung mạch cũng do đó mà nhận được giải thưởng Nobelvề vật lý năm 1974.

Năm 1965, hai nhà vật lý học người Mỹ khi đi tìm nguồn âm thanh làm nhiễu hệ thống thông tin của vệ tinh, bỗng phát hiện ra trên các hướng của bẩu trời đều có những sóng bức xạ nhỏ yếu ớt, chúng tương ứng với bức xạ vật đen ở nhiệt độ tuyệt đối là 3K. Loại bức xạ này đến từ trong vùng sâu thẳm của vũ trụ, trên các hướng hẩu như hoàn toàn giống nhau, có thể thấy rằng vũ trụ không phải là “chân không”. Hiện tượng này trong thiên văn học được gọi là bức xạ bối cảnh vũ trụ. Nó đã nêu ra một chứng cứ quan sát tốt nhất cho lí luận này để quan sát vũ trụ. Năm đó bài báo đưa tin về sự phát hiện này chỉ có vẻn vẹn 600 chữ, nhưng đã làm chấn động toàn bộ giới vật lí học thiên thể và giới vật lí học lý luận. Hai nhà phát hiện đó cũng do đó mà được nhận giải thưởng Nobelvề vật lí năm 1978.

Đẩu những năm 60 của thế kỷ XX, sau khi con người quan sát lượng lớn các bức xạ sóng ngắn centimet hay milimet, đã phát hiện ra rất nhiều loại vật chất muôn hình vạn trạng giống như sự tồn tại của các hình phân tử với sự bất ngờ lớn, trong đó không chỉ có vật vô cơ đơn giản, mà còn có những phân tử hữu cơ tương đối phức tạp. Sự biến hoá của các phân tử giữa các ngôi sao và các ngôi sao có quan hệ mật thiết. Càng quan trọng hơn là, sự phát hiện của các phân tử hữu cơ giữa các ngôi sao đó, đã nêu ra một manh mối quan trọng cho nghiên cứu khởi nguồn cuộc sống trong vũ trụ.

Bốn phát hiện lớn này trong thiên văn học của những năm 60 của thế kỷ XX đều rất quan trọng đối với sự phát triển của thiên văn học và nhận thức của con người về vũ trụ.

Người ta nói tiếng gì sau vài thế kỷ “chinh phạt” vũ trụ?

Nếu con người rời khỏi hành tinh này trong một chuyến thám hiểm dài hai thế kỷ, liệu hậu duệ của họ có tiếp xúc được với những người ở lại trên Trái đất hay không? Một giáo sư ngôn ngữ học đã nêu ra câu hỏi này, trong nỗ lực làm sáng tỏ thứ tiếng mà những người chinh phục vũ trụ sẽ sử dụng, và sự biến tấu của nó theo thời gian.

Khi cuộc hành trình bắt đẩu, hiển nhiên, những nhà du hành vũ trụ này sẽ nói cùng ngôn ngữ với những người ở trên mặt đất. Nhưng nếu chuyến bay chỉ mang theo một vài đại diện của toàn bộ thế giới, những ngôn ngữ quốc tế nhân tạo như Esperantosẽ có quá ít người nói, khiến chúng không thể trở thành ngôn ngữ chính thức của cuộc hành trình đó.

Thậm chí, nếu tất cả những hành khách của phi hành đoàn này nói cùng một thứ ngôn ngữ khi họ bắt đẩu chuyến bay, thì thứ tiếng này vẫn có thể biến đổi nhanh chóng, theo hướng khác xa so với tiếng mẹ đẻ trên Trái đất. Môi trường vũ trụ dài ngày làm thay đổi hoàn toàn vốn từ vựng. Những từ mới xuất hiện và những từ cũ biến mất. “Các cụm từ cơ bản như “cha, mẹ, chạy, đi bộ, n g ồ i . . v ẫ n sẽ tồn tại. Nhưng những từ khác như “máy bay, nhà chọc trời, xe hơi” hay “tàu hoả” sẽ trở thành vô ích với các cư dân sống trông không gian”, Thompson, người đã nghiên cứu sự thay đổi từ ngôn ngữ bản địa thành tiếng Ả rập bồi của người da đỏ châu Mỹ trong thế kỷ XI, cho biết.

Trên Trái đất, đã từng có một tiền lệ như thế: Đó là thứ tiếng Anh đủ loại, bị biến tấu qua nhiều quốc gia trên khắp thế giới, từ Ghana đến Ấn Độ, từ người châu Mỹ gốc Âu tới người châu Mỹ bản địa và những người nhập cư trên khắp thế giới. Từ lục địa qua lục địa, từ đảo sang đảo, quẩn thể những người nói tiếng Anh đã lập nên thứ tiếng địa phương có sự sai biệt rõ ràng.

Trong vũ trụ, quá trình tương tự như vậy cũng sẽ diễn ra. Trong vòng 200 năm, ngôn ngữ vũ trụ được hình thành sẽ không sai khác nhiều lắm so với ngôn ngữ tự nhiên ban đẩu. Nhưng những nhà thám hiểm sẽ thấy rõ đã có khoảng cách giữa họ với những đồng bào ở Trái đất. Khi con tàu du hành đã bay đi rất xa, những thông điệp qua radiosẽ phải mất vài thập kỷ mới trở về được và ngược lại. Trong thời gian đó, những thế hệ mới ra đời trong không gian, và thổ ngữ của họ đã khác nhiều so với ngôn ngữ mẹ đẻ. Càng ngày, những người xa xứ càng cảm thấy miễn cưỡng và khó khăn khi liên lạc với Trái đất, cho đến ngày tín hiệu của họ mất tăm trong vũ trụ bao la.

Thiên thạch ở dạng băng là như thế nào?

Vật thể thiên nhiên ở trạng thái cố định rơi xuống mặt đất từ không gian vũ trụ xuyên qua tẩng khí quyển Trái đất gọi là sao Băng, sao Băng có thể chia làm 3 loại: sao Băng đá, sao Băng sắt và sao Băng sắt đá. Ngoài ba loại sao Băng này ra còn có loại saoBăng từ chất thuỷ tinh, gọi là băng thiên thạch.

Trong quá trình sao Băng rơi xuống mặt đất, nhiệt độ bề mặt có thể đạt tới trên 4000 độ C, rất nhiều vật chất đều lẩn lượt bị khí hoá dưới nhiệt độ cao như vậy, vì thế mà mọi người đều rất khó tưởng tượng ra rằng sao lại có băng thiên thạch rơi xuống mặt đất?

Những ghi chép liên quan đến băng thiên thạch thực sự rất hiếm. Trong những tài liệu thời xưa của Trung Quốc từng ghi lại một đoạn văn tự như sau: “Mùa thu năm Đồng trị thứ nhất (năm 1962), giữa trưa có ngôi sao lớn rơi xuống cánh đồng nhà họ Lôi, thôn Tây huyện Linh Lăng. Nó to như cái đấu và tròn, tiếng nổ như sấm, lâu dẩn biến thành nước”. “Ngôi sao” lớn này chính là vị khách đến từ ngoài Trái đất băng thiên thạch hay là băng đá? Theo những ghi chép lúc đó mà nói thì vẫn chưa đủ để tiến hành giám định khoa học. Ngày 11 tháng 04 năm 1983, cửa Đông thành phố Vô Tích đã rơi xuống một mảng băng, sau đó là một đám khói nổi lên. Một người qua đường còn đặt mảng băng vỡ mà ông nhặt được vào bình nước nóng. Sau này, trước sự cố gắng của các nhà thiên văn học Trung Quốc, từ bức hình chụp được từ vệ tinh nhân tạo ngày hôm đó, họ đã tìm thấy các dấu vết quỹ đạo từ không gian vũ trụ tiến vào tẩng khí quyển, từ đó đã chứng minh nó là mảng sao băng thuỷ tinh hiếm thấy.

Những ghi chép liên quan đến sao Băng thuỷ tinh của nước ngoài cũng rất ít. Ngày 30 tháng 8 năm 1955, một mảng sao Băng thuỷ tinh rơi xuống bên ngoài thành phố Kaston, bang Alaska của Mỹ, với trọng lượng vào khoảng 3000 gram. Ngày 27 tháng 8 năm 1963, một mảng sao băng thuỷ tinh rơi xuống một vườn cây trong một nông trang ở khu vực Matxcơva thuộc Liên Xô cũ, tổng trọng lượng các mảng băng vỡ vào khoảng 5000 gram.

Một số nhà khoa học đoán rằng, nguồn gốc có thể nhất của sao băng thuỷ tinh chính là sao chổi, khi ngôi sao chổi nhỏ va vào bẩu khí quyển, có lẽ có một số chưa bị đốt cháy hoàn toàn trong bẩu khí quyển nên bị rơi xuống mặt đất. Tuy nhiên, hiện nay vẫn chưa có học giả nào thể hiện thái độ phủ định về sao Băng thuỷ tinh, họ cho rằng vẫn chưa đủ chứng cứ để chứng minh chúng là những vị khách đến từ bên ngoài Trái đất. Họ cho rằng những tảng băng rơi từ trên trời xuống đất rất có thể là sản phẩm trong bẩu khí quyển Trái đất.

Làm thế nào để biết một hòn đá là thiên thạch?

Nếu đặt trước mắt bạn một đống đá và sắt cục, bạn có phân biệt được hòn nào là thiên thạch, hòn nào là đá hay sắt tự nhiên không? Chẳng khó lắm đâu. Để ý một chút, bạn sẽ thấy thiên thạch có lớp vỏ mỏng và những rãnh không khí rất đặc trưng.

Khi bay vào bẩu khí quyển, thiên thạch cọ sát với không khí nên bề mặt chúng bị nóng lên đến mấy nghìn độ, và chảy thành nước. Sau đó, khi nguội dẩn, bề mặt nóng chảy này đóng lại thành một lớp vỏ mỏng gọi là lớp vỏ nóng chảy, thường lớp vỏ này chỉ dày độ 1 mm, có màu nâu hoặc màu nâu đen.

Trong quá trình lớp vỏ này nguội dẩn, không khí thổi qua bề mặt nó và để lại những vết hằn rõ, được gọi là các rãnh không khí, trông giống như vết ngón tay để lại khi ta nắm bột mì. Lớp vỏ nóng chảy và những rãnh không khí là đặc điểm chủ yếu của thiên thạch. Nếu nhìn thấy tảng đá hay cục sắt nào đó có các đặc điểm kể trên, thì có thể khẳng định đó chính là thiên thạch.

Một số thiên thạch rơi xuống đất lâu ngày, bị mưa nắng phong hoá làm bong mất lớp vỏ cứng. Trường hợp đó, khó nhận ra các rãnh không khí nhưng đã có cách khác để nhận ra chúng. Thiên thạch đá trông rất giống đá trên Trái đất, nhưng với cùng một thể tích, bạn sẽ thấy nó nặng hơn nhiều. Chúng thường chứa một lượng sắt nhất định, có từ tính, dùng nam châm thử là biết ngay. Ngoài ra, quan sát kỹ mặt cắt của thiên thạch đá, bạn sẽ thấy trong đó có rất nhiều hạt tròn nhỏ, đường kính 1 3 mm. 90% thiên thạch đá đều có những hạt tròn nhỏ như vậy.

Thành phẩn chủ yếu của thiên thạch đá là sắt và niken, trong đó sắt chiếm khoảng 90%, niken 4 8%. Lượng niken trong sắt tự nhiên trên Trái đất không nhiều như vậy. Nếu mài nhẵn mặt cắt của thiên thạch sắt rồi dùng axit nitric bôi vào, sẽ xuất hiện những vết rỗ rất đặc biệt, giống như các ô hoa. Đó là vì thành phẩn các chất trong thiên thạch sắt phân bố không đều, chỗ nhiều chỗ ít niken. Chỗ chứa nhiều niken khó bị axit ăn mòn và ngược lại, tạo nên các đường vân. Đây cũng là một cách để nhận biết thiên thạch.

Ánh sáng “vô địch vũ trụ” về tốc độ

o ■ ■ ■

Các nhà vật lý đã khẳng định rằng vận tốc ánh sáng (xấp xỉ 300.000 km/giây) là cực đại trong vũ trụ. Thậm chí chúng ta cũng không thể đẩy một thể nhẹ như electron bay với vận tốc ánh sáng được. Có thể giải thích điều này như thế nào?

Electron, thành phẩn của nguyên tử, là một hạt tí hon có khối lượng cực nhỏ. Trong thực tế, các nhà khoa học đã làm cho nó chuyển động với vận tốc xấp xỉ 99,99% vận tốc ánh sáng, nhưng vẫn chưa đạt được con số mong muốn. Năm 1964, trong khi cố gắng tăng tốc electron, W. Bertozzi đã thấy rằng càng nhận nhiều công, electron chuyển động càng nhanh, nhưng khi gẩn đạt tới vận tốc ánh sáng, nó không còn chuyển động nhanh hơn nữa, mà chỉ thu thêm động năng (năng lượng sinh ra trong quá trình chuyển động).

Điều gì sẽ xảy ra khi động năng đạt tới một mức cao? Chúng ta hãy nghiên cứu công thức vật lý nổi tiếng của nhà bác học Albert Einstein:E = mc2, trong đó E là năng lượng, m là khối lượng vật thể và c là vận tốc ánh sáng (không đổi).

Phương trình này chứng tỏ: Khi một electrongẩn đạt tới vận tốc ánh sáng, động năng nó thu được tăng lên và khối lượng cũng tăng theo. Nói cách khác, càng chuyển động nhanh “đuổi theo ánh sáng”, electroncàng nặng. Các nhà khoa học tính ra rằng để làm một electronchuyển động nhanh tới gẩn 300.000 km/giây, cẩn phải có năng lượng vô hạn. Đáng tiếc, trong vũ trụ không tồn tại năng lượng vô hạn, do đó, không có cách nào làm electronbay nhanh hơn ánh sáng được, ít nhất là vào thời điểm hiện nay.

Điều này đúng với một hạt vật chất nhẹ như electronthì cũng đúng với mọi thứ khác trong thực tế. Chuyển động nhanh như ánh sáng là điều không tưởng.

Làm thế nào để khai thác kim loại quý hiếm trong vũ trụ?

Các tiểu hành tinh trong vũ trụ được cho là chứa một khối lượng lớn các kim loại quý hiếm như cacbon, kim cương, titanvà dẩu mỏ, được sinh ra từ bụi than và khí ngưng tụ.

Còn nằm sâu hơn dưới lớp bề mặt của các tiểu hành tinh có thể là các lớp cacbon và silicon. Theo các quy luật vật lý, cacbon dưới lực ép lớn có thể chuyển thành kim cương. Các nhà vật lý của trường Đại học Princetonvà trường Đại học Carnegie (Mỹ) cho rằng, các dòng sông, biển và thậm chí là đại dương của các tiểu hành tinh sẽ có rất nhiều khí metan và dẩu mỏ.

Hiện tại con người chỉ có thể chiêm ngưỡng các mỏ kim cương và mỏ dẩu tự nhiên trên các tiểu hành tinh. Nhưng theo nhà vật lý Katharina Lodders tại trường Đại học Washington, khối lượng kim loại có thể tồn tại ở những tiểu hành tinh gẩn hệ Mặt trời. Qua phân tích thông tin thu được bằng kính viễn vọng Huygens, nhà vật lý Lodders cho rằng trên sao Mộc có khả năng tồn tại titan.

Đến nay, các nhà khoa học cho rằng tâm của các hành tinh trong hệ Mặt trời được hình thành nhờ ion, nickenvà canxo. Theo các giả thiết khoa học đó, ban đẩu các chất hoá học này được tụ lại ở dạng đám mây bụi khí bao quanh Mặt trời. Tuy nhiên, nhà vật lý Lodders cho rằng vẫn còn tồn tại những lớp đá cuội và đá lăn trong các đám mây đó.

Những hòn đá cuội khi rơi xuống Trái đất có thể chứa grafitvà thậm chí các phẩn tử kim cương. Chính những khối đá cuội qua hàng tỉ năm vận động có thể đã tạo ra một hành tinh có kích thước cực lớn chứa các mỏ dẩu và kim cương.

Năm 1999, Mỹ đã hạ cánh thành công trạm vũ trụ NEAR lên hành tinh Eros. Sau khi phân tích cấu trúc bề mặt của hành tinh Eros, các nhà khoa học Mỹ đã phát hiện thấy trên hành tinh Eroschứa khoảng 20 tỉ tấn nhôm và khoảng 20 tỉ tấn platin, vàng và một số kim loại quý hiếm khác. Nói cách khác, hiện đang có những mỏ kim loại quý hiếm khổng lồ bay xung quanh Trái đất, trị giá ước tính khoảng 20 – 30 nghìn USD.

Các hành tinh có kim cương và dẩu mỏ nằm cách rất xa Trái đất và với khoa học hiện nay loài người chưa thể khai thác được nguồn tài nguyên quý giá này. Nhưng hy vọng với tốc độ phát triển khoa học như vũ bão hiện nay, không bao xa nữa con người có thể khai thác được các mỏ vàng và dẩu khí trong vũ trụ để bổ sung cho nguồn năng lượng thế giới đang cạn kiệt dẩn như hiện nay.

Lời giải nào cho sự mất tích bí ẩn của các hạt neutrino?

Một nhóm nghiên cứu vật lý quốc tế vừa khẳng định đã có đáp án cho bí ẩn kéo dài 30 năm qua: sự mất tích của các hạt neutrino(dạng hạt cơ bản cấu thành vật chất) phát ra từ Mặt trời. Không ai khác, chính các hạt neutrinođã “thay hình đổi dạng” trên đường đến Trái đất khiến các nhà khoa học mất dấu chúng!

Neutrino là một trong số các hạt cơ bản cấu thành vật chất. Chúng thường được gọi là “bóng ma” do đặc tính tương tác quá yếu ớt với các dạng khác của vật chất. Chúng chia thành 3 dạng: electron – neutrino, moun – neutrino và tau – neutrino. Các neutrinosinh ra từ các phản ứng hạt nhân trong lòng Mặt trời đều là dạng electron – neutrion.

Đẩu thập kỷ 70, các nhà khoa học đã thực hiện nhiều thí nghiệm để xác định lượng neutrino đến Trái đất. Tuy nhiên, họ chỉ tìm thấy khoảng 1/3 số hạt neutrinoso với ước tính. Những hạt còn lại đi đâu? Có điều gì sai lẩm trong lý thuyết về Mặt trời, hay trong nhận thức của chúng ta về neutrino?

Sau nhiều năm nghiên cứu, đến nay các nhà khoa học đã có được lời giải rõ ràng: Chính electron – neutrino, trong quá trình “chu du” từ nhân Mặt trời tới Trái đất, đã chuyển hoá sang dạng moun – neutrino và tau – neutrinokhiến các nhà khoa học không phát hiện được. Thực tế, tổng lượng electron – neutrinođược sinh ra từ Mặt trời vẫn bằng với số lượng tính toán theo mô hình.

Máy dò neutrino khổng lồ Nghiên cứu được thực hiện bởi một máy dò neutrinokhổng lồ đặt ngẩm dưới lòng đất Canada Đài nghiên cứu Neutrino Sudbury(SNO). Tổ hợp này nằm sâu tới 2 km trong một mỏ niken gẩn Sudbury, Ontario, gồm một quả cẩu tròn chứa 1.000 tấn nước nặng, bên ngoài là các máy dò. Nhiệm vụ duy nhất của nó là phát hiện các dạng tương tác của neutrino.

Trong phân tử nước nặng, nguyên tử hydrođược thay thế bằng đồng vị nặng deuterium. Khi một nguyên tử deuteriumbị một electron – neutrinobắn phá, nó sẽ tách thành một proton và một neutron. Nhờ vậy các máy dò đếm được số hạt này. Hai dạng còn lại của neutrino không thể bẻ gãy nguyên tử deuterium.

So sánh số hạt đếm được với một kết quả khác do máy dò ở Nhật Bản thực hiện, số lượng các neutrinođếm được ở Nhật Bản nhiều hơn, với đủ cả 3 loại. Điều đó chứng tỏ trong hành trình bay đến Trái đất, electron neutrion đã chuyển hoá thành moun – neutrion và tau neutrion.

Các nhà khoahọc cũng cho rằng, dù có số lượng rất lớn, nhưng tổng khối lượng của các neutrinolại rất nhỏ, do vậy, chúng hẩu như không thể ngăn chặn quá trình nở rộng của vũ trụ .

Đơn vị thiên văn là gì?

Đơn vị thiên văn là một loại đơn vị dùng để đo khoảng cách trong thiên văn học, người ta lấy khoảng cách trung bình từ Trái đất đến Mặt trời làm đơn vị đo. Đối với các thiên thể trong hệ Mặt trời thường dùng đơn vị này. Một đơn vị thiên văn này bằng 149.600.000 km. Vì khoảng cách giữa các thiên thể là rất lớn, nên nếu dùng đơn vị đo là kmthì các con số sẽ rất khổng lồ, bất tiện. Ngoài ra ánh sáng từ các vì sao đi đến Trái đất thường đòi hỏi thời gian mấy năm nên việc dùng đơn vị năm ánh sáng để đo khoảng cách giữa các thiên thể sẽ làm giảm bớt các phiền phức. Một năm ánh sáng bằng 9.460.000.000.000 km (9,460.1012 km). Có những nhà thiên văn học lại không dùng năm ánh sáng mà dùng độ ly giác là giây sai, một giây sai bằng 3.260.000.000.000 km (3,26.1012 km).

Ánh sáng Mặt trời cẩn 8 phút 19 giây đi từ Mặt trời tới Trái đất, đến sao Thiên vương cẩn phải 5 giờ 48 phút. Với khoảng cách này thì năm ánh sáng là một đơn vị quá lớn.

Khi nghiên cứu các thiên thể trong hệ Mặt trời, các ngôi sao và đám ngôi sao vì việc dùng đơn vị thiên văn là một việc làm rất thích hợp.

Vì sao vệ tinh khí tượng địa tĩnh có thể dự báo thời tiết?

■ ■ o ■ ■

Vệ tinh khí tượng địa tĩnh chuyển động quanh Trái đất với cùng một chu kỳ Trái đất tự quay, tức là chuyển động đồng bộ với Trái đất. Cho nên, khi ở mặt đất nhìn lên chúng ta cảm thấy nó đứng yên ở một chỗ cố định.

Vệ tinh khí tượng địa tĩnh “đứng yên” trên bẩu trờim cách bề mặt Trái đất khoảng 36.000 km. Trên vệ tinh được trang bị máy ảnh tinh xảo để chụp liên tục hướng di chuyển của các tẩng mây, sự biến đổi của nhiệt độ bề mặt và tình hình chuyển động của các cơn bão… trên một vùng rộng lớn và truyền kịp thời những hình ảnh đã chụp được về trạm thu ở dưới mặt đất.

Trên mặt đất sau khi đón những tín hiệu đến từ vệ tinh, liền chuyển đổi tín hiệu thành hình ảnh. Cho nên chúng ta có thể nắm được tình hình biến đổi của các tẩng mây trên cao. Nếu đem những hình ảnh đó ghi lên bản đồ có sẵn thì có thể biết một cách tương đối chính xác về sự biến đổi của các tẩng mây trên cao ở nhiều nơi. Vệ tinh khí tượng địa tĩnh chẳng những có thể dự báo chuẩn xác về sự biến đổi của nhiệt độ không khí, hướng gió sắp tới, đường đi của bão. Vì vậy nó có tác dụng lớn trong việc dự báo thiên tai.

Tại sao vệ tinh địa tĩnh có thể đứng yên?

Đứng ở một nơi nào nếu ném một quả cẩu theo chiều nằm ngang, do lực hấp dẫn của Trái đất, quả cẩu sẽ bay theo một đường cong và nhanh chóng rơi xuống đất. Khi bắn viên đạn từ một khẩu súng, viên đạn cũng không ra ngoài hiện tượng đó, chỉ có so với quả cẩu thì viên đạn bay xa hơn.

Chúng ta hãy suy nghĩ một chút về đường bay của viên đạn. Vì mặt đất có dạng hình mặt cẩu, nếu kéo dài ra xa mặt đất sẽ cong xuống, vì vậy nếu bắn một viên đạn với một vận tốc lớn, viên đạn sẽ bay với khoảng cách xa hơn điều mà chúng ta tưởng tượng. Vì mọi người cho rằng Mặt đất là một mặt phẳng nằm ngang, nếu như không có bẩu không khí ngăn cản thì viên đạn có khả năng như một vệ tinh nhân tạo chuyển động trên một quỹ đạo. Muốn thế vận tốc viên đạn phải đạt tới 7,91 kmvà bay một vòng quanh Trái đất hết 1giờ 24 phút càng cao thì lực hấp dẫn càng bé, viên đạn bay đi nhẹ nhàng. Ví như k hi bay cao cách mặt đất 500 kmthì cẩn 1 giờ 35 phút để bay một vòng quanh Trái đất, nếu bay cao 3000 kmthì cẩn 2 giờ 31 phút, nếu ở độ cao 39.500 kmthì để bay một vòng quanh Trái đất phải cẩn tới 24 giờ.

Giả sử rằng nếu ta đứng dưới mặt đất nhìn lên một vệ tinh bay theo một quỹ đạo tròn ở trên cao. Vì Trái đất tự quay một vòng hết 24 giờ, nên khi đứng trên mặt đất nhìn lên một vệ tinh cẩn 24 giờ để bay hết một vòng quanh Trái đất, thì trông vệ tinh tựa hồ như đứng yên một chỗ. Thực tế vệ tinh cùng mặt đất chuyển động đồng bộ. Vậy vệ tinh địa tĩnh cũng gọi là vệ tinh đồng bộ.

Tại sao phòng quan trắc thiên văn thường có mái tròn?

Thông thường mái nhà nếu không bằng thì cũng nghiêng, chỉ riêng mái của các phòng quan trắc của đài thiên văn thì hình tròn, trông xa giống như một cái bánh bao lớn. Phải chăng họ làm dáng cho nó hay chỉ để trông cho lạ mắt?

Không phải như vậy, bởi mái tròn có tác dụng riêng của nó. Nhìn từ xa, nóc đài thiên văn là một nửa hình cẩu, nhưng đến gẩn sẽ thấy nóc mái có một rãnh hở chạy dài từ đỉnh xuống đến mép mái. Bước vào bên trong phòng, rãnh hở đó là một cửa sổ lớn nhìn lên trời, ống kính thiên văn khổng lồ chĩa lên trời qua cửa sổ lớn này.

Mái hình tròn của đài thiên văn được thiết kế để chuyên dụng cho kính thiên văn viễn vọng. Mục tiêu quan trắc của loại kính viễn vọng này nằm rải rác khắp bẩu trời. Vì thế, nếu thiết kế như những mái nhà bình thường thì rất khó điều chỉnh ống kính về các mục tiêu. Trên trẩn nhà và xung quanh tường, người ta lắp một số bánh xe và đường ray chạy bằng điện để điều khiển nóc nhà di chuyển mọi góc độ, rất thuận tiện cho những người sử dụng. Bố trí như vậy, dù ống kính thiên văn hướng về phía nào, chỉ cẩn điều khiển nóc nhà chuyển động đưa cửa sổ đến trước ống kính, ánh sáng sẽ chiếu tới và người quan sát có thể nhìn thấy bất cứ mục tiêu nào trên bẩu trời.

Khi không sử dụng, người ta đóng cửa sổ trên nóc nhà để bảo vệ kính thiên văn không bị mưa gió làm ảnh hưởng. Đương nhiên, không phải tất cả các phòng quan trắc của đài thiên văn đều thiết kế mái tròn. Một số phòng quan trắc chỉ quan sát bẩu trời hướng Bắc – Nam nên chỉ cẩn thiết kế mái nhà hình chữ nhật hoặc hình vuông.

Thực sự có thể mỗi năm sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ đều gặp nhau không? Chạng vạng tối mùa hè, gẩn thẳng trên đỉnh đẩu của chúng ta một ngôi sao sáng rất gẩn, đó chính là sao Chức Nữ. Cách qua Ngân hà, ở hướng đông nam trên bẩu trời, có một ngôi sao sáng đối vọng xa xa với sao Chức Nữ, đó chính là sao Ngưu Lang. Hai bên sao Ngưu Lang còn có hai ngôi sao nhỏ.

Nhìn lên bẩu trời, sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ chỉ cách nhau một dải Ngân Hà, có thể nói là cách nhau không xa trên bẩu trời. Trên thực tế, khoảng cách của chúng là rất xa, vào khoảng 16,4 năm ánh sáng. Trong truyền thuyết thẩn thoại, mỗi năm vào ngày thất tịch (mùng 7 tháng 7 âm lịch), Ngưu Lang và Chức Nữ gặp nhau qua sông Ngân, nếu đoán chân Ngưu Lang rất nhanh, mỗi ngày đi 100 km, từ sao Ngưu Lang di chuyển đến chỗ sao Chức Nữ thì phải cẩn một khoảng thời gian là 4,3 tỷ năm; Cho dù là có đi tẩu vũ trụ với tốc độ 11 km/giây, thì đến được sao Chức Nữ cũng phải mất 45 vạn năm; Gọi điện thoại chào nhau một tiếng, nhận được hồi âm của đối phương thì ít nhất cũng cẩn 32,8 năm. Có thể nói việc hai ngôi sao Ngưu Lang và Chức Nữ mỗi năm gặp nhau một lẩn là hoàn toàn không thể.

Sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ cách địa cẩu của chúng ta đều rất xa, sao Ngưu Lang cách chúng ta 16 năm ánh sáng, cũng chính là nói chúng ta hiện nay nhìn thấy sao Ngưu Lang là ánh sáng mà nó phát ra 16 năm trước. Còn sao Chức Nữ cách địa cẩu lại càng xa hơn, khoảng 26,3 năm ánh sáng Chính vì chúng cách chúng ta xa xôi như vậy nên nhìn lên mới trở thành hai điểm sáng nhỏ. Kỳ thực, sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ đều có thể tích gấp hai lẩn Mặt trời, nhiệt độ bề mặt của chúng cao hơn Mặt trời tới 2000 độ C, ánh sáng mà nó phát ra mạnh gấp 10 lẩn Mặt trời; Sao Chức Nữ còn lớn hơn sao Ngưu Lang, thể tích của nó gấp Mặt trời 21 lẩn, ánh sáng mà nó phát ra gấp 60 lẩn Mặt trời. Nhiệt độ bề mặt của sao Chức Nữ gẩn 10.000 độ C, cao hơn nhiệt độ của tia lửa điện mấy lẩn, chẳng trách chúng ta nhìn thấy hào quang của sao Chức Nữ có màu trắng điểm chút ánh sáng xanh.

Ban ngày các ngôi sao trốn đi đâu vậy?

Nhắc đến các vì sao, người ta thường liên tưởng đến ban đêm. Các vì sao nhấp nháy chỉ ban đêm mới có. Vậy thì ban ngày các vì sao trốn đi đâu?

Thực ra các vì sao ở trên trời từ đẩu tới cuối, từ sáng đến tối, lấp lánh trong không trung, chỉ do ban ngày chúng ta không nhìn thấy chúng mà thôi. Đây là do buổi sáng khi Mặt trời mọc, một số tia sáng trong Mặt trời bị khí quyển của Trái đất chiếu vào, làm sáng rõ cả bẩu trời, làm chúng ta không nhìn thấy sự yếu đi của các vì sao. Nếu không có bẩu khí quyển, bẩu trời sẽ đen kịt, cho dù ánh Mặt trời mạnh hơn cũng có thể nhìn thấy các vì sao. Tình trạng trên Mặt trăng chính là như vậy.

Trên thực tế, qua kính viễn vọng thiên văn, chúng ta cũng có thể nhìn thấy các vì sao vào ban ngày. Trong đó có hai nguyên nhân: Thứ nhất là ống kính của các kính viễn vọng thiên văn đã chắn mất đa phẩn ánh sáng Mặt trời chiếu trong khí quyển xuống Trái đất, cũng giống như con người tự tạo ra một bẩu trời đêm nhỏ; Thứ hai, tính quang học của kính viễn vọng có thể làm cho toàn bẩu trời tối đen đi, mà điểm sáng của các vì sao ngược lại lại mạnh lên. Như vậy, khi đó các vì sao lại hiện rõ diện mạo vốn có của nó.

Dùng kính viễn vọng thiên văn để ngắm các vì sao vào ban ngày, so với ngắm vào ban đêm, thì kết quả cho thấy có một số sự khác biệt, các vì sao không có độ sáng cao cũng khó mà nhìn thấy được. Nhưng như vậy ruốt cuộc đã chứng minh được rằng ban ngày cũng có thể nhìn thấy được các vì sao.

Tại sao phải nghiên cứu các phần tử xung quanh các vì sao?

Các nhà thiên văn học thường coi các loại vật chất như hơi và bụi bặm trong không gian giữa các vì sao được gọi chung là vật chất xung quanh các vì sao. Những năm 30 của thế kỷ XX, các nhà khoa học dùng kính viễn vọng quang học bất ngờ phát hiện ra mấy loại phân tử hai nguyên tử trong mây thể hơi giữa các vì sao. Do khả năng quan sát của kính viễn vọng quang học này còn nhiều hạn chế, trong vòng 30 năm sau đó, nghiên cứu quan sát các phân tử giữa các vì sao về cơ bản bị ngưng trệ. Sự phát triển của thiên văn học bức xạ điện cuối cùng đã mở ra kho báu tri thức cho con người về các phẩn tử giữa các vì sao.

Năm 1963, nhà khoa học Mỹ lẩn đẩu tiên dùng kính viễn vọng bức xạ điện phát hiện ra phân tử gốc (OH). Năm năm sau, lại phát hiện ra amôniac (NH3), phân tử nước, một loại phân từ hữu cơ kết cấu phức tạp – formaldehyde (H2CO). Kể từ đó, các loại kính viễn vọng bức xạ điện loại lớn của nhiều quốc gia trên thế giới đổ xô vào công tác tìm kiếm phân tử giữa các ngôi sao mới, đúng như một nhà thiên văn học từng nói: “Việc đài thiên văn thảo luận phân tử trở thành mốt”. Những phát hiện này đã làm thay đổi một vài cách nhìn sai lệch của các nhà thiên văn xưa. Ví dụ, Nguyên Tiên cho rằng mật độ vật chất trong không gian giữa các vì sao vô cùng thấp, khó có thể hình thành hai phân tử của một nguyên tử, cho dù hình thành, do tác dụng của tia hồng ngoại và tia bức xạ của vũ trụ rất dễ phân giải, tuổi thọ của nó thấp.

Sự phát hiện của các phân tử giữa các vì sao được liệt vào một trong bốn phát hiện hiện tượng thiên văn học lớn trong những năm 60 của thế kỷ XX, cho đến tận ngày nay, con người đã phát hiện được hơn 60 loại phân tử giữa các vì sao trong hệ Ngân hà. Trong quá trình nghiên cứu vật lý và hoá học của các phân tử giữa các vì sao đã giành được những tri thức mà trên Trái đất không có cách nào có được, đưa ra một thông tin hữu ích cho nghiên cứu các vấn đề quan trọng của thiên văn học.

Trong hệ Mặt trời, hệ Ngân hà và trong các tinh hệ khác, đã phát hiện ra phân tử oxy, phân tử nước và một vài phân tử hữu cơ. Trong các phân tử giữa các vì sao đã phát hiện ra còn có Xyanogen hoá hiđro, formaldehyde (H2CO), phân tử axêton alkyn, ba loại phân tử hữu cơ này là nguyên liệu hợp thành axit amôni không thể thiếu. Do đó cho thấy, trong không gian vũ trụ, rất có thể tồn tại axit amoni. Axit amoni là thành phẩn chủ yếu cấu thành protein và axit nucleic, do vậy ở những nơi bên ngoài Trái đất cũng có thể tồn tại các trạng thái sống muôn màu muôn vẻ.

Các ngôi sao trong quá trình hình thành vật chất giữa các vì sao và sự trở về vật chất giữa các vì sao, có thể tiến hành nghiên cứu thông qua phân tích đường phổ phân tử, kết quả của nócó thể làm căn cứ để tìm ra các hiện tượng thiên văn khác. Tận dụng thăm dò kết cấu phân tử mây, mà còn có thể nghiên cứu vận động kích thước lớn, hình thái và chất lượng đặc trưng phân bố của hệ Ngân hag và tinh hệ ngoài hệ Ngân hà…

Nơi không gian giữa các vì sao dưới điều kiện cực đoan như siêu chân không,

nhiệt độ siêu thấp, siêu bức xạ, là “Phòng thực nghiệm” khó có được để nghiên cứu các hiện tượng vật lý của nguyên tử và phân tử. Những nghiên cứu của phân tử giữa các vì sao, rõ ràng là sẽ không ngừng thúc đẩy phát triển thiên văn học, vật lý học, hoá học, sinh vật học và công nghệ không gian.

Làm thế nào để đo trọng lượng của các ngôi sao?

Việc tính toán khối lượng các ngôi sao là dựa vào khối lượng của Trái đất. Thế việc tính toán khối lượng của Trái đất được tíên hành như thế nào? Hiện nay, người ta đã biết khoảng cách từ tâm Trái đất đến bề mặt Trái đất. Cho dù là hằng số của lực hấp dẫn về giá trị mà nói là một con số rất bé. Nhưng người ta có thể đo được chính xác giá trị này. Người ta vẫn hay dùng cách dựa vào đo gia tốc của lực hấp dẫn đối với một vật thể nào đó rồi từ đó tính ra lượng chất của Trái đất.

Việc trình bày nguyên lý của phép đo quả là rất khó giữa Trái đất và Mặt trăng, giữa Trái đất và Mặt trời, Mặt trời và các hành tinh khác, chúng đều chuyển động theo từng quỹ đạo của từng thiên thể. Dùng định luật Kepler, dựa vào khoảng cách giữa các quỹ đạo, thời gian chuyển động một vòng trên quỹ đạo, người ta có thể tính được trọng lượng của chúng. Ngoài ra, trọng lượng các tinh cũng được tính từ khoảng cách và chu kỳ chuyển động mà tính ra. Vì song tinh lớn hơn Mặt trời 8 lẩn nên có thể xem song tinh như một hố đen.

Làm thế nào để đo khoảng cách giữa chúng ta đến các vì sao?

Có rất nhiều cách đo khoảng cách đến các vì sao, ở đây chỉ giới thiệu một cách đo tương đối đơn giản. Vì các vì sao ở cách chúng ta rất xa cho nên cẩn phải tiến hành đo tỉ mỉ, chính xác. Cố nhiên các vì sao có cái sáng hơn, có cái tối hơn. Nói chung, những cái trông thấy mờ mờ ảo ảo thì ở cách chúng ta rất xa. Ngược lại, sao Ngưu Lang và sao Chức Nữ có độ sáng cấp 1 thì tương đối gẩn chúng ta. Vì vậy, có thể đo được vị trí của các sao vấy một cách chính xác. Khi đo, chúng ta cẩn phải lấy các số đo các vì sao mờ yếu ở gẩn các ngôi sao được đo (phẩn lớn là các vì sao ở xa hơn) làm nền.

Trái đất quay xung quanh Mặt trời hết 1 năm, tạo thành một đường tròn có đường kính bằng 300 triệu km. Thế là, tuy những ngôi sao xa mờ yếu phía sau không biến động nhưng đem đối chiếu những ngôi sao tương đối gẩn với những ngôi sao ở phía sau, tuy biến động rất nhỏ, song vẫn dịch sang trái hoặc dịch sang phải theo chu kỳ 1 năm. Nếu dùng đơn vị đo góc để biểu thị thì sao Ngưu Lang cách xa 8,6 năm ánh sáng chỉ lệch đi có 0,7 giây.

Tóm lại, có thể đo được các sao cách ta vài trăm năm ánh sáng. Các sao ở xa hơn thì có thể dựa vào phương pháp thống kê màu sắc ánh sáng… của các sao gẩn đã đo được mà tính ra. Nguyên lý của nó là: giả định các sao có màu như nhau thì về đại thể, độ sáng của chúng khác nhau, khoảng cách tăng gấp đôi, độ sáng chỉ còn ^.

Những chòm sao trên trời được phân chia như thế nào?

Các vì sao cách chúng ta rất xa, xa đến mức chúng ta không có cách nào để phân biệt rõ những ngôi sao nào gẩn hơn, ngôi sao nào xa hơn, cái mà chúng ta vẫn nhìn thấy chỉ là hình chiếu của chúng trên Thiên cẩu mà thôi.

Vào khoảng 3000 ~ 4000 năm trước, những người Babilon cổ đại đã nhóm các ngôi sao lại thành những hình dáng rất thú vị được gọi là chòm sao. Người Babilon đã sáng lập ra 48 chòm sao. Sau đó, các nhà thiên văn Hy Lạp đã đặt tên cho chúng, có chòm sao giống loài động vật nào đó thì dùng tên của động vật đó làm tên của chòm sao, có chòm sao thì được đặt tên theo tên của các nhân vật trong thẩn thoại Hy Lạp.

Trung Quốc từ trước thời nhà Chu đã bắt đẩu đặt tên cho các ngôi sao trên trời, và phân chia bẩu trời thành các chòm sao, sau đó đặt thành Tam viên Nhị Thập Bát tú. Tam Viên nằm ở xung quanh sao Bắc cực, Nhị Thập bát tú nằm ở những nơi có Mặt trăng và Mặt trời đi qua.

Đến thế kỷ thứ II trước công nguyên, sự phân chia của các chòm sao ở phía Bắc đã gẩn giống với ngày nay. Nhưng mấy chục chòm sao ở phía Nam, về cơ bản là sau thế kỷ XVII mới dẩn dẩn được xác định. Do các nước có nền văn hoá phát triển tương đối sớm thì nằm ở bắc bán cẩu nên đối với những nước này mà nói, có rất nhiều chòm sao ở phía Nam đều không nhìn thấy được vào mùa đông.

Hiện nay, các chòm sao quốc tế thông dụng tổng cộng có 88 chòm, là do Hội liên hợp Thiên văn học quốc tế phân chia và quyết định lại vào năm 1928. Trong đó có 29 chòm sao ở phía Bắc đường xích đạo của thiên cẩu, 46 chòm sao nằm ở phía Nam xích đạo của thiên cẩu, vượt lên trên đường xích đạo của thiên cẩu có 13 chòm.

Tên c ủa 88 chòm sao này, có khoảng một nửa là đặt theo tên động vật như chòm Đại Hùng, chòm Sư Tử, chòm Thiên Hạc, chòm Thiên Nga; V lấy tên của các nhân vật trong thẩn thoại Hy Lạp, ví dụ như chòm sao Tiên Hậu, sao Tiên Nữ, sao Anh Tiên, chòm sao kính hiển vi, chòm sao kính viễn vọng, chòm sao đồng hồ, chòm sao giá vẽ. Tuy rằng phương pháp phân chia các chòm sao của người xưa không khoa học, nhưng tên gọi của các chòm sao vẫn tiếp tục được dùng cho đến ngày nay. Hệ thống các chòm sao do người Trung Quốc cổ đại phân chia tuy không sử dụng nữa, nhưng còn lưu giữ được một số tên gọi cổ xưa của các chòm sao.

Mặt người trên sao Hoả: Vì sao mắt ta nhìn gà hoá cuốc?

Khả năng thu nhận các tín hiệu thị giác và lấp đẩy chúng vào những khoảng trống đã cho phép loài người xử lý thông tin nhanh chóng. Song điều này đôi khi cũng gây “bé cái nhẩm”

-chẳng hạn như khi nhìn thấy các vật mà thực tế không tồn tại ở đó.

“Đó là biểu hiện của sự quen thuộc, chẳng hạn khi chúng ta nhìn thấy hình mặt người trên sao Hoả, trong một cánh rừng hay trên một đám mây”, các nhà khoa học, thuộc Đại học Boston, Mỹ, cho biết. “Chúng ta đã quá quen với khuôn mặt người đến mức chúng ta nhìn ra họ ở những nơi họ không hề xuất hiện”.

Năm 1976, phi thuyền Viking 1 của NASA đã chụp ảnh một khoảng nhỏ ở trên bề mặt Hoả tinh. Bóng của một trong các đỉnh núi ở đây đã gợi sự liên tưởng đến một khuôn mặt người.

Để tìm hiểu hiện tượng “đánh lừa” của đôi mắt, các nhà khoa học đã nghiên cứu quá trình thu nhận tri giác -sự gia tăng tích luỹ do tiếp xúc lặp đi lặp lại nhiều lẩn.

Để chứng tỏ điều này xảy ra như thế nào, nhóm nghiên cứu đã huấn luyện cho mọi người trong một phòng thí nghiệm làm quen với “các thông điệp tiềm thức”.

Người tham gia xem một màn hình máy tính với các chấm chuyển động mờ nhạt đến mức chúng hẩu như không nhìn thấy được. Trong thử nghiệm đẩu tiên, họ không thể đoán ra các chấm đang chuyển động theo hướng nào.

Trong một khoá huấn luyện sau đó, người tham gia được yêu cẩu xác định những ký tự trên màn hình trong khi các chấm vẫn tiếp tục chuyển động trên phông nền.

Sau cùng, những người này một lẩn nữa lại đoán xem các chấm di chuyển theo hướng nào. Ngạc nhiên thay, họ có xu hướng gán cho các chấm hướng di chuyển trùng với hướng mà chúng đã chuyển động trong khoá huấn luyện. Vì một lý do nào đó, sự tập trung cao độ vào các ký tự đã cho phép họ lĩnh hội vô thức các dấu chấm. Họ đã tiếp nhận mà thậm chí không nhận ra nó.

Vì sao trên sao Thuỷ không có nước?

Ngược lại hoàn toàn với ý nghĩa của tên gọi, trên sao Thuỷ không có một giọt nước nào cả. Các thành phẩn ban đẩu cấu tạo nên các hành tinh của hệ Mặt trời đều như nhau. Trên sao Thuỷ cũng có khí quyển và nước, song ở nhiệt độ quá cao vì ở gẩn Mặt trời nhất và sức hút của bản thân tương đối yếu, không thể giữ lại khí quyển xung quanh mình, nên về sau nó bị mất hết lượng nước.

Đồng thời với việc quay quanh Mặt trời, sao Thuỷ cũng tự xoay chẩm chậm, chu kỳ tự quay là 59 ngày. Trong 59 ngày, nó lại có thể quay xung quanh Mặt trời hơn nửa vòng. Vì thế, thời gian ban ngày trên sao Thuỷ rất dài, tương đương với 176 ngày trên Trái đất. Trong quãng thời gian đó, so với Mặt trời mà trên Trái đất nhìn thấy, có một Mặt trời lớn gấp 7 lẩn đang hun đốt sao Thuỷ. Khi sao Thuỷ ở vào điểm gẩn Mặt trời nhất, nơi bề mặt hướng về phía Mặt trời có nhiệt độ gẩn đạt 400 độ C. Trong điều kiện nhiệt độ cao đến thế, ngay cả chì cũng nhanh chóng nóng chảy ra.