NHỮNG CÂU HỎI KỲ THÚ
VỀ THẾ GIỚI QUANH TA
THĂM DÒ VŨ TRỤ

Biên mục trên xuất bản phẩm của Thư viện Quốc gia Việt Nam
Phương Hiếu
Thăm dò vũ trụ / Phương Hiếu b.s. - Tái bản. - H. : Lao động, 2015.
- 203tr. ; 23cm. - (Những câu hỏi kì thú về thế giới quanh ta)
1. Vũ trụ 2. Khoa học thưòíng thức 3. sách thường thức
523.1 -d c23
LDH0069p-CIP

N H Ữ N G C Â U H Ỏ I KỲ T H Ú
VỀ TH Ế G IỚ I Q U A N H T A

THĂM DÒ VŨ TRỤ
Phưong Hiếu b iên soạn

NHÀ XUẤT BẢN LAO ĐỘNG
HÀ NỘI - 2 0 1 5

Lời mở đầu
T h ế k ỉ XX là th ế k ỉ có rất nhiều phát hiện khoa học và phát minh kĩ
thuật Việc phát m inh ra m áy bay, công nghiệp sản xuất ô tô, phát triển
trên quy m ô lớn, việc xây dựng nh ữn g con đường cao tốc... đã thu hẹp
râl lán khoảng cách giữa các quốc gia và khu vực. Việc phát minh ra
thuốc kháng sinh, thuốc văcxin tiêm chủng cho nhiều loại bệnh đã giúp
con người loại bỏ n h ữn g căn bệrứi truyền nhiễm , đ e dọa sinh m ệnh con
người từ hàng ngàn năm nay.
Việc phát m inh và p h ổ cập m áy điều hòa không khí, m áy giặt, tù
lạnh, ti vi... đã cải thiện và đem lại rất nhiều thuận lọi cho cuộc sống vật
chất của con người. Việc phát minh ra điện thoại, điện thoại di động, sự
xuất hiện của m ạng Internet đã giúp hiện thực hoá nguyện vọng tốt đẹp
"bốn p h ư o n g tròi là bạn tri âm cùng kề vai sát cánh"của con người. Việc
hoàn thành công trìrứi bán đồ gen, sự xuất hiện của k ĩ thuật nhân bán đã
m ở rộng hon nữa kiến thức của con người về thân th ể mình. Các chuyến
bay của tàu vũ trụ, việc xây dựng trạm không gian đã giúp con người
vưon rộ ng tầm mắt và xa hon nữa trong vũ trụ bao la... Tất cà những
diều ấy không nh ữn g thay đổi phưong thức sán xuất, thay đổi lối sống
của loai người, thay đối kết cấu nền kinh tế mà còn thay đổi toàn bộ nhận
thức cùa con người về th ế giới khách quan, xây dựng nên m ột nền tàng lí
luận khoa học hoàn toàn mới. Xét trên một phưong diện nào đó, quy mô
sàn xuâ't và s ự phát triển của khoa học k ỉ thuật trong 100 năm của th ế k ỉ
XX dã vượt qua s ự phát triển trong hàng ngàn năm lịch sử của con người,
tính từ khi con người phát minh ra ch ữ viết. N him g đồng thòi chúng
cũng dem lại m ột hậu quả nghiêm trọng n h ư mất cân bằng sinh thái,
nhiều loài sinh vật bị diệt chủng, ô nhiễm m ôi trường... Cuối cùng loài
người củng dã nhận thức dưcìc rằng nếu khai thác vố độ, tàn phá tự
nhiên thì con người sẽ bị tự nhiên trừng phạt. C hỉ có th ể cư x ứ hài hoà

-

5

-

với tự nhiên con người mới đạt được m ục tiêu phát triển lâu bền của
mình, vừa không làm hại môi trưcmg, vừa không gây nguy hiểm tới cuộc
sống của mình và sự phát triển của các th ế hộ sau này.
Thế k ỉ XXI sẽ là th ế k ỉ khoa học k ỉ thuật tiếp tục phát triển mạnh m ẽ
và nền kinh tế tri thức được toàn cầu hóa rộng rãi. N h ữ n g ngành khoa
học có k ĩ thuật cao và là nền tảng cho khoa học hiện đại n h ư k ĩ thuật tin
học, khoa học về tuổi thọ cùa con ngưòi và bần đồ g en sẽ có bước đột phá
và sự phát triển m ứ .
Sau ba mưm' năm cài cách đổi mới, nén khoa học kĩ thuật, quy m ô
nền kinh tô đã có nhửnq sự thay đổi và tiến bộ lớn lao; Lây giáo d ụ c đ ể
dưa đất nưiýc di lên, lấv khoa học k ĩ thuật chấn him g dất nưíýc, đó là lí
tưởng và sự nghiệp mà chúng ta luôn phấn dâu theo đuổi. Việc hiện thực
hóa lí tưỏng và phát triển sự nghiệp â'y không ch ỉ dựa vào s ự n ỗ lực của
th ế h ệ hôm nay mà hon nữa còn là trọng trách của th ế h ệ k ế tiếp bải vì
chinh họ m ới là chù nhân thực sự của đất nước, chủ nhân thực s ự của th ế
giới trong th ế k ỉ XXL Xét theo ý nghĩa này, dẫn dắt và bồi dưỡng thanh
thiếu niên học tập các môn khoa học, yêu khoa học và có h ứ n g thú vói
khoa học; p h ổ cập kịp thời những tri thức khoa học k ĩ thuật mới, bồi
dưỡng tinh thần khoa học, phưong pháp năm vững tri thức khoa học
không ch ỉ là nhiệm vụ và nội dung quan trọng giảng dạy trong các nhà
trường mà còn cần phải cỏ sự quan tâm, coi trọng của toàn xã hội.
Bộ sách Những câu hỏi kì thú về thế giói quanh ta - dành cho thiếu
niên dã c ố găng giới thiệu nhiều tri thức và nhiều kiến giải m ói trong
nghiên cim khoa học cùa các ngành khoa học dưong dại; lời văn trong
sách giãn dị, d ễ hiểu. Chúng tôi tin chắc rằng cuốn sách này sẽ giành
đưcx: sự y êu thích của các bạn đọc.

-

6

-

Tệi sao phải nghiên cún thiên văn?
Chúng ta sống trên Trái đất và thường xuyên phải tiếp xúc vói rất
nhiều hiện tượng thiên văn, ví như: Tại sao Mặt tròi lại nóng và sáng?
Hàng triệu triệu các ngôi sao treo lấp lánh trên bầu tròi sao không roi
xuống? Ngoài Trái đất liệu có hành túìh nào có sự sống? Các ngôi sao
liệu có va đập vào Trái đất và va đập vào nhau?... Những vấn đề này đều
rất cần các nhà khoa học nghiên cứu nghiêm túc. Trên thực tế, quá trình
hình thành và phát triển thiên văn học chính là quá trình con ngưòi từng
bước nhận thức và hiểu về thế giói tự nhiên.
Thiên văn học là một môn khoa học lâu đòi, ở Trung Quốc, từ hon
4000 năm trước đã bắt đầu có những ghi chép về thiên văn. Để trồng trọt
cho đúng thòi vụ, thu đưọc hiệu quả cao nhất, ngưòi cổ đại đã lọi dụng
thiên văn để xác định các mùa, các khí tiết trong năm. Các ngư dân và
những nhà hàng hải cũng lợi dụng các ngôi sao để xác định các phưong
hướng giữa biển cả mênh mông, lọi dụng sự thay đổi hình dạng Mặt
trăng để dự đoán sự lên xuống của thủy triều...
Thiên vãn học còn là một khoa học cơ bản. Trong cuộc sống hàng
ngày chúng ta vẫn sử dụng các loại lịch biểu được biên soạn dựa theo kết
quả nghiên cứu của thiên văn học. Trong quá trình tiến hành trắc lượng
Trái đất hàng hải, hàng không, vũ trụ và nghiên cứu khoa học... các nhà
nghiên cứu cũng không thể ròi những lịch biểu này. Ngoài ra để xác định
thòi gian chuẩn cho một nước và trên toàn thế giới, người ta cũng không
thể không dựa vào kết quả nghiên cứu của các đài thiên văn.
Trong quá trình nghiên cứu thiên văn, con người đã tổng kết được
không ít những quy luật khoa học, phát hiện được nhiều chất hóa học và
ngụồn năng lưcmg mói.
Cùng vói tiến bộ của khoa học kĩ thuật, những phát hiện về thiên
văn học đã đặt ra nhiều yêu cầu mói đối vói một sô vấn đề cơ bản của
khoa học như: khởi nguồn của vũ trụ, nguồn gốc của các nguyên tố,
nguồn gốc sự sống...

-

7

-

Và cũng trong quá trình phát triển đó thiên văn học không ngừng
lần tìm ra diện mạo chân thực của giói tự nhiên, ví dụ như nhà khoa
học Ba Lan Côpenich đã phá vỡ sự trói buộc hàng mấy ngàn năm của
tôn giáo để đưa ra “thuyết nhật tâm" (mặt tròi là trung tâm). Những
năm gần đây con ngưòi bước vào thòi đại vũ trụ, nghiên cứu thiên vãn
của nhân loại củng ngày càng sâu hon, sự phát triển của thiên văn học
đã đem đến nhiều tiện ích cho cuộc sống. Thiên văn học tập trung
những tinh hoa trong nhận thức về thế giói tự nhiên của con người. Là
khoa học quan trọng để con ngưòi có thể nhận thức về thế giói tự nhiên
và chung sông hòa thuận với nó. Vì vậy, tù nhỏ chúng ta đã cần phải
nắm đưọc những tri thức liên quan đến thiên văn học, điều đó sẽ vô
cùng hữu ích cho cuộc sống.

Bạn có biết thiên văn và khí tượng
có quan hệ mật thiết?
Chúng ta đều biết khí tượng học là khoa học chuyên nghiên cứu về
các hiện tưcyng tự nhiên trong bầu khí quyển - cái áo ngoài của Trái đất,
như nhiệt độ không khí, sấm chóp, giông bão, mưa sưong... Còn thiên
văn học thì chuyên nghiên cứu các vấn đề liên quan đến thiên thể vói
đối tượng nghiên cứu là vũ trụ lớn đến vô cùng, những vận động gần
Trái đất... Xem ra tlìì hai ngành chẳng mấy quan hệ với nhau, thế
nhưng thực tế chúng lại có quan hệ gắn bó mật thiết, phải dựa vào nhau
để phát triển.
Quan sát các hiện tượng thiên văn không tách ròi vói điều kiện thòi
tiết, ngay cả khi tròi nhiều mây thì các nhà thiên văn cũng không thể
quan sát đưọc chứ chưa nói gì tới giông bão. Ngược lại thời tiết khắc
nghiệt không những không ánla hưởng đến việc quan trắc khí tượiìg mà
ngược Lại càng cần tiến hànli nó. Vì vậy, các nhà thiên văn học thường
phải tốn nhiều công sức để tim những địa điểm lí tưởng đặt đài thiên
văn, chủ yếu Là những noi ít bị ảnh hưởng bỏi thòi tiết. Thế nhưng, cùng
với sự phát triển của kính viễn vọng vũ trụ và kíiih viễn vọng phi quang
học, sự phụ thuộc Vcào điều kiện thòi tiết của thiên văn học cũng dần
giảm đi. Đối vói các nhà thiên ván thì phân tích các tư liệu thống kê về
-

8

-

quan trắc khí hậu Trái đất trong một thòi gian dài cũng là những căn cứ
quan trọng để nghiên cứu mối quan hệ giữa Mặt trời và Trái đất.
Đồng thòi vói điều đó, khí tượng học cũng có được sự giúp ích từ
thiên văn học, ví dụ, việc ứng dụng khoa học kĩ thuật vũ trụ như vệ tinh
nhân tạo, các thiết bị cảm ứng từ xa... khiến cho công việc quan trắc khí
tượng như hổ thêm cánh, kết quả rất hữu ích của nó giúp con người biết
trước được tình hình thòi tiết tói 10 ngày. Các nhà khí tượng học đang
chuyển hướng nghiên cứu tói vũ trụ, hi vọng sẽ nghiên cứu sâu hon về
các hiện tượng như: Hiệu ứng nhà kính sao kim, các trận bão bụi ở sao
hỏa, hiện tượng Enino uy hiếp Trái đất... để có thể nghiên cứu tốt hon về
khí tượng Trái đất, phục vụ con người.

Bạn có biểt Trái đất hình thành như thế nào?
Trong một thòi gian, chúng ta vẫn liên tục nỗ lực tìm kiếm những
sinh vật thông minh ngoài Trái đất, nhưng đến nay vẫn chưa thu được gì.
Trong phạm vi 10 năm ánh sáng xung quanh mình thì Trái đất vần là
hành tinli duy nhất của sự sống, cũng là căn nhà duy nhất của nhân loại
chúng ta. Nó là noi để các sinh vật sinh sôi nảy nỏ, và cũng là cái nôi của
loài người. Vậy Trái đất đã hình thành như thế nào?
Thòi cổ đcỊi, người ta không thể giải thích được vấn đề này. Đến thế
kỉ XVIII, một số nhà triết học và nhà khoa học phưong Tây đã đề ra rất
nhiều già thuyết về khỏi nguồn của Trái đất. Nhà triết học Đức Kanđe
năm 1755 đưa ra thuyết "Đám mây sao". Căn cứ vào những tư liệu quan
trắc thiên văn lúc đó, ông ta cho rằng: rất nhiều vật chất nhỏ bé trong các
đám mây sao chuyển động quanh một tâm điểm và dcần tập trung trên
một mặt phẳng hình đĩa, cuối cùng, những vật chất ỏ trung tâm hình
thành nên Mặt tròi, còn vật chất ỏ xung quanh thì tạo nên hànlT tinh
trong đó có Trái đất và các thiên thể khác. Học thuyết Iicày được đại đa số
người tán đồng, về sau, học thuyết này tiếp tục được phát triển thành
một học thuyết giải thích về nguồn gốc Thái dưong hệ.
Các nhcà khoa học cho rằng, Trái đất cùng hình thành vcVi Thái
dưong hệ vào 4,6 tỉ năm trước. Căn cứ là, thành phần và tuổi của các mẫu
nham thạch, do các nhà du hành vũ trụ mang về từ Mặt trăng, gần giống

-9

vói tuổi và thành phần của các nham thạch cổ nhất trên Trái đất. Vì vậy
họ nhận định rằng, Trái đất và các ngôi sao trong hệ Mặt tròi được hình
thành đồng thòi.
Vậy sau khi hình thành, Trái đất tiếp tục biến đổi như thế nào? về
tình h'mh trong khoảng 800 triệu năm đầu sau khi Trái đất hìrửi thành
(cách ngày nay từ 4,6 tỉ đến 3,8 tỉ năm). Các nhà khoa học vẫn chưa tìm
được chứng cứ trực tiếp. Căn cứ vào tình hình ở các thiên thể khác mà
suy đoán thì Trái đất từng bị rất nhiều thiên thạch va đập, trên bề mặt
đầy những hố sâu và lớn do va chạm. Vào thòi thưọng cổ cách ngày nay
khoảng 2,5 tỉ năm, các núi lửa hoạt động đặc biệt nhiều trên Trái đất,
thường xuyên xuất hiện các cảnh tượng bụi khói mù tròi. Sau đó, các
vành đai nước, vành đai khí quyển dần hình thành. Lúc này Trái đất nổi
bật lên trong hệ Thái dưong, thoát khỏi sự hoang vu, ảm đạm thê lưong,
sự sống bắt đầu nảy sinh và Trái đất trở thành hành tinh sống duy nhất
trong Thái dương hệ.

Bạn có biết hình dáng chân thực củd Trái đắt?
Thời viễn cổ, vì không gian hoạt động của con người có hạn, họ cho
rằng noi mà tầm mắt nhìn tói được chứih là ranh giói của tròi đất, vì vậy
cho rằng mặt đất là bằng phang, nên mpi có cách nói tròi tròn đất vuông.
Hàng loạt những sự thực về sau khiến người ta phải xem lại cách nhìn
nhận ncày và họ dần đoán ra Trái đất hình tròn.
Năm 1519, nhà hàng hải Ma-jen-lăng dẫn một đội thuyền xuất phát
từ Tây Ban Nha đi về phía Tây, năm 1522 họ trở về Tây Ban Nha từ phía
Đông. Đây là chuyến đi vòng quanh địa cầu đầu tiên của nhân loại, nó
đã chứng minh Trái đất là một thể hình cầu.
Sau đó, nhcà khoa học nổi tiếng người A n h NevvTon (1642-1727) căn
cứ vào các nguyên lí lực học mình tìm được, qua tính toán kĩ lường đâ
nhận định rằng Trái đất không phải là thể cầu tròn xoay mà là một thể
cầu dẹt. Ông giải thích, bỏi vì Trái đất liên tục chuyển động, kết quả của
sự tự quay ấy khiến cho phần hai cực của Trái đất dần thụt vào, còn phần
xích đạo ở bụng Trái đất thì phình ra. Rồi ông ví Trái đất như một quả
trứng gà đặt trên mặt bàn. về sau, qua trắc lượng thực địa của các nhà
khoa học Pháp, lí luận của NewTon đã được chứng minh là chmh xác.
-

10

Cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, nhận thức của con
ngưòi về hình dáng Trái đất ngày càng tiếp cận gần vói diện mạo vốn có
của nó. Ngày nay, từ vũ trụ, con ngưòi có thể ngắm nhìn toàn bộ diện
mạo của địa cầu và dùng vệ tứứi "chụp ảnh toàn thân" nó. Trong ảnh,
Trái đất là một tinh cầu màu xanh lam được che phủ phần lớn là nước,
đẹp đẽ và sinh động vô cùng. Các nhà khoa học đã sử dụng những kĩ
thuật trắc lượng và các vệ tinh địa cầu nhân tạo hiện đại nhất và đã có
đưọc những số liệu trắc lượng tưong đối chứìh xác như hiện nay. Thực tế
đã đo được, bán kính Trái đất từ địa tâm đến xích đạo dài 6378,245km;
bán kứih từ địa tâm đến hai cực dài 6356,863km. Độ chênh lệch của hai
bán kính là khoảng 21km. Bỏi vậy quả thực Trái đất là một thể cầu dẹt,
vùng xích đạo hoi phình ra và hai cực hơi thụt vào.
Nói một cách chặt chẽ thì Trái đất không phải là một thể cầu quy
chuẩn. Tuy nhiên, mức độ sai lệch đó rất nhỏ, ngay cả khi quan sát Trái
đất từ trên không trung cũng không dễ nhận ra. Khi chúng ta thu nhỏ
Trái đất đến kích thước của quả địa cầu đặt trên bàn thì ngay cả sự sai
lệch về bán kmh cũng không thể nhận ra được. Vì vậy các quả địa cầu
được chế tạo đều là một thể cầu tròn xoay.
Để có thể nhận thức về hmh dạng Trái đất, trải qua thòi kì lâu dài, con
ngưòi đã phải bỏ ra rất nhiều công sức gian khổ, thậm chí còn phải trả giá
bằng tmh mạng. Đó là một quá trình lâu dài, khó khăn và nhiều trắc trở.

Bạn có biết xích đạo địa cầu
được xác định như thế nào?
ớ xích đạo có rất nhiều những hiện tượng đặc thù. Ví dụ như quanh
năm ánh Mặt tròi chói chang, vì vậy trên toàn Trái đất, vùng xích đạo là
vùng có được nhiều ánh sáng và nhiệt lượng từ Mặt tròi hơn cả. Vì mặt đất
thu nhiệt mạnh, không khí nóng trong quá trình thoát lên không trung
gặp lạnh hội tụ thành nước và biến thành mưa roi xuống, bởi vậy ở đây
thường xuyên có mưa, khí hậu vừa nóng vừa ẩm. Hon nữa Mặt tròi ở đây
thưòng "làm việc rất đúng giờ", trong cả năm, thòi gian Mặt tròi mọc, Mặt
tròi lặn là như nhau và độ dài ngày đêm là bằng nhau. Vậy xích đạo rốt
cuộc nằm ở vị trí nào trên địa cầu? Nó được xác định như thê nào?

Trả lòi câu hỏi này, cần phải bắt đầu từ vấn đề tự chuyển động của
Trái đất. Qua nỗ lực của nhân loại trong một thòi gian dài, cuối cùng con
người đã nắm được quy luật chuyển động của Trái đất. Để giải thích một
cách hình tượng quá trình tự xoay chuyển này, ngưòi ta giả tưởng có một
cái trục xuyên qua tàm Trái đất từ cực Nam tói cực Bắc, gọi là địa trục.
Địa cầu luôn tự quay xung quanh địa trục, địa tâm là trung điểm chia
đều địa trục. Một mặt phẳng đi qua địa tâm và vuông góc vói địa trric,
cắt bề mặt Trái đất thành một đường tròn, đường tròn đó chính là xích
đạo. Sau khi xích đạo được xác định mới có phương pháp vẽ vĩ tuyến,
định vĩ độ trên địa cầu, và cũng mới có phương pháp khoa học xác địnli
phương hướng trên địa cầu.

Bạn có biểt Ndm, Bắc Cực
được xác định như thế nào?
Địa cầu khi tự xoay cũng có quy luật của nó, nó luôn xoay quanh
một trục vô hình là địa trục, cũng tức là địa trục đang chuyển động. Sao
Bắc Cực thuộc chòm sao Tiểu Hùng tinh luôn có khoảng cách đến địa
trục là gần nhất. Địa trục giao với bề mặt Trái đất ở hai điểm, điểm gần
với sao Bắc Cực gọi là cực Bắc, điểm còn lại gọi là cực Nam.
Sau khi có được hai cực Nam Bắc, mói có việc xác định phương
hướng trên Trái đất, hướng đi tới Bắc Cực là hướng Bắc, ngưcic lại là
hướng Nam. Khi quay mặt về hướng Bắc, phía sau Imag là Nam, tay phải
chỉ về hướng phía Đông và tay trái chỉ về hưcVng Tây.
Bắc Cực là nơi bắc nhất trên địa cầu, đứng ở Bắc Cực, mọi phía xung
quanh đều là phương Nam.
Nam Cực là noi nam nhất trên địa cầu, đứng ở Nam Cực, xung
quanli đều là phương Bắc.
Điểm Bắc Cực ncằm ớ Bắc Băng Dương, vĩ độ của nó là 90" vĩ Bắc. Nó
là khcVi điểm của mọi kinh tuyến. Điểm Nam Cực nằm trên lục địa Nam
Cực, vĩ độ là 90" vĩ Nam. Nó là điểm cuối của mọi kinli tuyến, ơ các
điểm Nam Vtà Bắc Cực, có tới nửa năm Mặt trời không lặn không mọc.

-

n

Bạn có biết tấm lá chắn
bảo vệ Trái đát là gì không?
Trên Trái đất, có vô vàn những sự sống phong phú đa dạng và liên
tục phát triển trong đó có con ngưòi. Xung quanh Trái đất có một lóp khí
rất dày gọi là tầng khí quyển. Nó là tấm áo ngoài đẹp đẽ của ngưòi mẹ
Trái đất, quan trọng hơn nó còn là tấm lá chắn bảo vệ Trái đất. Tại sao lại
nói vậy?
Sự sống để tồn tại được trước tiên phải có nhiệt độ thích họp. Quá
lạnh hoặc quá nóng đều không có lọi cho sự phát triển của sinh vật. Tầng
khí quyển chmh là một cái máy điều hòa nhiệt độ khổng lồ tuyệt vòi của
Trái đất. Ban ngày khi ánh Mặt tròi chói chang, khí quyển có thể phát xạ
hoặc hấp thụ một phần nhiệt lượng khiến cho bề mặt Trái đất giữ được
nhiệt độ thích họp vào ban ngày, không đến mức quá nóng. Khi ấy, tầng
khí quyển giống như một chiếc ô che nắng của Trái đất. Ban đêm, lóp khí
quyển lại giống như một chiếc chăn dày, nó giữ lại lìhiệt lượng mà mặt
đất tỏa ra khiến cho mặt đất không bị lạnh đi nhanh chóng. Như vậy,
nhiệt độ Trái đất được duy trì tưcmg đối ổn định khiến cho sự chênh lệch
nhiệt độ ngày đêm giữ được trong phạm vi mà các sinh vật có thể chịu
được. Còn như Mặt trăng, vì không có tầng khí quyển bao quanh cho nên
nhiệt độ ngày đêm thường thay đổi từ dương 127°c xuống âm 183“c.
Như vậy làm sao sự sống có thể tồn tại được.
Lóp khí quyển còn là lóp "áo chống đạn" cho Trái đất. Tuyệt đại bộ
phận các thiên thạch khi chưa kịp chạm xuống mặt đất thì đã bị bốc cháy
vì ma sát vói bầu khí quyển và trở thành những vì sao băng đẹp mắt.
Thỉnh thoảng cũng có những thiên thạch tương đối lớn chưa cháy hết thì
rơi xuống mặt đất, nhưng thể tích của chúng cũng đã giảm đi nhiều lần
vì bị bầu khí quyển đốt. Vì vậy mà mức độ nguy hại cũng giảm đi rất
nhiều lần. Mỗi một thiên thể bay trong vũ trụ đều liên tục bị tấn công bởi
các thiên thạch. Ví dụ nliư Mặt trăng, vì không có tầng khí quyển bao

-

13

quanh nên kết quả bị thiên thạch oanh kích và để lại tàn tích trên bề mặt
nó là rất nhiều những hô lớn nhỏ. Trái đất đã may mắn hon rất nhiều
những hành tinh khác, có được chiếc áo chống đạn của mình đó là bầu
khĩ quyển.
Bão Mặt tròi, bức xạ vũ trụ... cũng liên tục tấn công Trái đất, nhưng
thông thường chúng đều bị lóp ngoài của Trái đất là bầu khí quyển chặn
lại buộc chúng phải tránh Trái đất mà đi sang hướng khác.
Từ trên vũ trụ mà nhìn, bầu khí quyển giống như là một chiếc khăn
quàng của Trái đất. Chúng vừa bảo vệ các sự sống trên Trái đất, lại vừa
khiến Trái đất trở nên kì diệu, đẹp đẽ hơn.

Bạn có biết chiếc ô bảo hộ ĩrdi đất không?
Mỗi công trình thiết kế của thiên nhiên đều vô cùng kì diệu. Trái đất
trở thành môi trường thích họp cho sự sinh tồn của sinh vật cũng nhờ
bàn tay kì diệu của thiên nhiên.
Trên không, cách bề mặt Trái đất 10 đến 50km có một tầng khí gọi
là tầng ôzon, tầng ôzon có thể hấp thu tói 99% tia tử ngoại của Mặt tròi,
nó là một tấm lá chắn bảo vệ sự sinh tồn cho con ngưòi và những sinh
vật khác.
Thế nhưng mấy năm gần đây, các nhà khoa học khảo sát Nam Cực
đã phát hiện thấy rằng tầng ôzon ở khu vực này xuất hiện một lỗ hổng
lớn. Theo thám trắc của vệ tinh khí tượng quỹ đạo địa cực "Phong Vânsố 7", lỗ hổng lớn nằm ở gần cực điểm của Nam Cực có hình ô voan, diện
tích của nó tương đương vói tổng diện tích của nư*ớc Mỹ, độ sâu còn hơn
cả độ cao của đmh Chomolungma. Không chỉ có vậy, gần đây các nhà
khoa học lại phát hiện thấy tầng ôzon ở vùng Bắc Cực cũng xuất hiện
một lỗ hổng sâu khoảng 19-24km, đồng thòi tầng khí quyển xung quanh
Trái đất có xu hướng mỏng đi.
Vậy ai đã phá hoại tấm lá chắn ấy của Trái đất? Đa số các nhà khoa
học cho rằng các lỗ hổng ôzon là hậu quả của sự phát triển công nghiệp
hiện đại, đặc biệt là sự gia tăng liên tục của các rửià máy lạnh và sử dụng
phổ biến các tủ lạnh, điều hòa gia dụng. Các thiết bị này đã sử dụng một
lượng lớn chất làm lạrứi fleon và thải vào bầu khí quyển một lượng lớn

14

-

chất hóa học. Chất hóa học này đã phá hủy tầng ôzon và chính con người
đã làm hỏng lá chắn bảo vệ mình.
Vì tầng ôzon bị phá hoại nên lượng tia tử ngoại đến mặt đất tăng
lên, gây hại cho con ngưòi và sinh vật trên Trái đất. Vì vậy, tháng 3 năm
1989, 123 nưóc trên thế giói đã tổ chức hội nghị tại London, thảo luận các
biện pháp bảo vệ tầng ôzon. Kêu gọi nhân dân thế giói lập tức ngừng sản
xuất các thiết bị thải chất độc hại phá hoại tầng ôzon.

Bạn biết gì về kinh tuyến và kinh độ địa cầu?
Quả địa cầu là mô hình của Trái đất, nếu quan sát kĩ quả địa cầu,
bạn có thể thấy trên bề mặt nó có rất rữiiều những đường kẻ ngang dọc
theo một quy tắc nhâ't định.
Trong những đường kẻ đó, những đường nối liền hai cực Nam Bắc
chính là đường kinh tuyến.
Bạn lại quan sát tiếp, hình dáng và độ dài các kinh tuyến có đặc
điểm gì? Đúng vậy, hình dạng của chúng đều là bán nguyệt, độ dài đều
bằng nhau. Trên bề mặt quả địa cầu có thể vẽ ra vô số những đường kmh
tuyến nối liền hai cực Nam Bắc, vậy làm sao để có thể phân biệt được
những đường kinh tuyến này?
Các nhà khoa học đã sắp xếp tất cả nhưng đường kinh tuyến thành
hàng theo hưóng Đông Tây và đặt tên cho chúng. Thế nhưng lấy đường
kinh tuyến nào làm "tổ trưởng"? Lúc mói đầu, các nước đều lấy đường
kinh tuyến đi qua thủ đô của nước m'mh làm khỏi điểm và gọi nó là kinh
tuyến 0*1 Như vậy, mỗi nước đều có một kinh tuyến gốc của mình. Và
giữa các nước khó mà điều giải được. Năm 1884, các nước thương lưọng
và thống nhất lấy đường kinh tuyến đi qua đài thiên văn Grin-ních ở
ngoại ô phía Đông Nam thủ đô Luân Đôn nước Anh làm kinh tuyến gốc
và đặt nó là kirủì tuyến O'*. Từ kinh tuyến này hướng về hai phía Đông
Tây, người ta chia đều thành 180 kinh độ, về phía Đông gọi là kmh độ
Đông, về phía Tây gọi là kinh độ Tây. Hai kinh độ Đông Tây cuối cùng
họp vói nhau thành kinh tuyến 180'^. Như vậy mỗi đường kinh tuyến
trên Trái đất đều có một tên gọi bằng kinh độ của mình.

-

15

-

Mỗi đường kinh tuyến đều hình nửa vòng tròn. Một đường tròn bất
kì tạo thành từ hai đường kinh tuyến đối xứng đều có thể chia bề mặt địa
cầu thành hai nửa Đông Tây. Để sử dụng cho tiện lợi, ngưòi ta quen lấy
vòng tròn kinh tuyến tạo thành bỏi kinh tuyến 20^^ kinh Tây và kinh
tuyến 160^ kinh Đông (hai đường kinh tuyến này chủ yếu đi qua đại
dưong) làm giói tuyến. Hai đường kinh tuyến này phân chia Trái đất
thành hai bán cầu Đông Tây. Giả dụ nếu dùng vòng tròn kmh tuyến tạo
thành từ hai đường kinh tuyến 0^ và 180° làm giói tuyến phân chia thành
hai bán cầu Đông Tây thì sẽ cắt lãrủi thổ của một số quốc gia ở châu Âu
và châu Phi thành hai nửa nằm trên hai bán cầu. Như vậy sẽ gây ra một
số bất tiện.
Kinh tuyến có thể chỉ phương hướng. Men theo bất kì một đường
kinh tuyến nào, bạn đi về phía Bắc Cực sẽ là hướng chừih Bắc, đi về phía
Nam Cực sẽ là hướng chứìh Nam.

Bạn biết gì về vĩ tuyến và vĩ độ củâ Trái đất?
Sau khi nắm được về kinh tuyến và kirửì độ, chúng ta sẽ không mấy
khó khăn khi tìm hiểu về vĩ tuyến và vĩ độ. Nếu bạn xoay quả địa cầu,
bạn sẽ thấy quả địa cầu luôn xoay quanh một trục, đó là địa trục. Trên bề
mặt của địa cầu có rất nhiều những đường tròn tạo thành mặt phẳng
vuông góc vói địa trục. Những đường tròn này chính là vĩ tuyến.
Kích thước của các đường tròn vĩ tuyến khác nhau, bạn có thể tìm ra
được đường tròn vĩ tuyến lớn nhất không? Nó đi qua trung điểm của mọi
kinh tuyến, chia Trái đất thành hai nửa Nam Bắc tương đương nhau, đó
chính là xích đạo, chúng ta gọi đường xích đạo là vĩ tuyến có vĩ độ 0°.
Sau đó vẽ đường xích đạo về hai hướng Nam Bắc, lần lượt chia thàrữi 90
phần bằng nhau là 90 vĩ độ. về phía Nam xích đạo gọi là vĩ Nam, về phía
Bắc gọi là vĩ Bắc. 90° vĩ Bắc và 90” vĩ Nam đều không còn là một đường
tròn nữa, mà là một điểm. Điểm 90° vĩ Bắc gọi là Bắc Cực, điểm 90° vĩ
Nam gọi là Nam Cực. Bất kì một đường vĩ tuyến nào đều có thể chỉ
hướng Đông Tây. Khi bạn đi theo một đường vĩ tuyến, đi theo hướng tự
quay của Trái đất thì là hướng Đông, ngược lại là hướng Tây.

-

16

Bạn có biết ngũ đới trẽn Trái đất là gì không?
Tại sao khi xem trên ti vi chúng ta thường thấy các cảnh tượng khảo
sát địa cực toàn là tròi băng đất tuyết? Tại sao đất nước chúng ta lại có
bốn mùa rõ rệt, mùa đông thì lạnh, mùa hè thì nóng? Tại sao những
người sống ở gần vùng xích đạo quanh năm chẳng cần dùng đến áo
bông, áo rét?
Đó là bỏi vì ánh sáng Mặt tròi chiếu xuống bề mặt Trái đất ở các góc
độ khcác nhau khiến cho lượng ánh sáng và nhiệt độ từ Mặt tròi và các
khu vực khác nhau nhận được có sự khác biệt rõ rệt. Do đó bề mặt Trái
đất được chia thành các vùng nhiệt đói, ôn đói và hàn đói. Trong đó hai
vành đai hàn đói và ôn đói ở bán cầu Nam và Bắc đều có. Tất cả các đới
được gọi chung là n gù đói (năm đói = năm vành đai) của Trái đất. Vậy
năm đói này được chia như thế nào trên bề mặt Trái đất?
Khu vực nằm giữa hai đường hồi quy Nam Bắc (đường hồi quy còn
gọi là đường chí tuyến, cách đường xích đạo của Trái đất 23^27' về phía
Bắc và phía Nam) gọi là nhiệt đói. ớ đây mặt đất có thể nhận được ánh
sáng Mặt tròi truyền thẳng. Là khu vực được ánh sáng chiếu nhiều nhất
trên toàn cầu. Vì vậy cả năm nắng nóng. Mọi người sống ở đây cũng phải
trải qua cuộc sống cả năm là mùa hè.
Khu vực từ vòng Bắc Cực về phía Bắc gọi là bắc hàn đới. Khu vực từ
vòng Nam Cực về phía Nam gọi là nam hàn đới. Đây là những khu vực
được ánh sáng Mặt tròi chiếu ít nhất trên Trái đất. ớ vùng đó, trong một
năm sẽ có một khoảng thòi gian cả ngày Mặt tròi không lặn gọi là hiện
tượng cực trú - ngày cực. Thế nhưng vì ánh Mặt tròi chiếu nghiêng nên
lượng quang và nhiệt mà mặt đất nhận được rất ít. Vì vậy ở đây vẫn vô
cùng lạnh. Một khoảng thòi gian khác trong một năm lại cả ngày không
nhìn thấy Mặt tròi gọi là cực dạ - đêm cực. Vì vậy ở đây quanh năm giá
lạnh, điều kiện tự nhiên vô cùng khắc nghiệt.
Khu vực giữa chí tuyến Bắc và vòng Bắc Cực gọi là bắc ôn đói. Cũng
vậy khu vực nằm giữa chí tuyến Nam và vòng Nam Cực gọi là nam ôn
đói. Khu vực ôn đói vừa không bị ánh Mặt tròi chiếu thẳng lại không có
-

17

-

hiện tượng đêm cực, ngày cực, ánh sáng và nhiệt độ ở đây có đưọc ít hon
vùng Iiliiệt đtVi, nhimg nhiều hơn vùng hàn đói, vì vậy ở đày trong một
năm có thể trải qua bốn mùa xuân, hạ, thu, đông.

Bán cầu Nam, Bắc
của trái đất được xác định như thế nào?
Mcặt phẳng kín đi qua địa tâm và vuông góc với địa trục, cắt bề mặt

Trái đất thcành một đường tròn đó Icà xích đạo địa cầu, nó chia Trái đất
thcành hai bcán cầu Nam và Bắc, từ xích đcỊo về phía Bắc là Bắc bán cầu, từ
xích đạo về phía Nam là Nam bán cầu.
Lục địa Bắc btán cầu chủ yếu bao gồm châu Âu, châu Á, phía Bắc
châu Mỹ và phía Bcắc châu Phi. Lục địa Nam bcán cầu diện tích ít hơn Bắc
bán cầu, chủ yếu có châu Nam Cực, Australia đ<ại bộ phận phía Nam
châu Mỹ và phía Nam châu Phi.
Giả dụ bạn muốn đi từ Bắc bán cầu xuống Nam bán cầu thì có lẽ bạn
phải chuẩn bị thật tốt, bỏi vì các mùa ở Nam và Bắc bán cầu là ngược
nhau. Tháng lạnh nhất ở Bạc bán Ccầu là tháng 1 hcàng năm, tháng nóng
nhất là tháng 7, còn ô Nam bán cầu thì ngược lại, tháng nóng nhất là
tháng 1 còn tháng lạnh nliât là tháng 7.
Qua từih toán chính xác, các nhà khoa học phát hiện thấy từ Bắc Cực
đến địa tcâm (tâm Trái đất) dài hơn từ Nam Cực đến địa tâm khocảng
40km. Khu vực Bắc Cực hoi lồi ra, còn khu vực Nam Cực hoi lõm vào.
Như vậy Nam Víà Bắc bán cầu không hoàn toàn đối xứng.

Bạn có cẩm nhận .thấy trái đất đang
chuyển động hàng ngày hay không?
Chúng ta đang sống trên Trái đất nhưng chúng ta không cảm nhận
được thấy Trái đất đang quay. Nhưng trên thực tế, khi các vật thể trên
xích đạo địa cầu cũng tự quay với Trái đất, thì tốc độ của nó có thể đạt
-

18

-

tói 465m /s. Một ngày có thể chuyển động khoảng 4 vạn km. Tốc độ
Trái đất quay quanh Mặt tròi lại càng nhanh, vào khoảng 30km /s. Thế
nhưng tại sao chúng ta không thể cảm nhận được thấy sự Vcận động của
Trái đất.
Lấy một thí dụ đon giản như thê này. Giả dụ chúng ta đang ngồi
trên một đoàn tàu đang chuyển động râ't nhanh trên đưcmg ray thì chúng
ta sẽ thấy những căn nhà, cây cối, núi non, đồng ruộng ở hai bên đường
như đang chạy nhanli về phía sau và chúng ta cảm giác rằng đocàn tcàu
chạy rất nhanh. Thế nliưng giả dụ chúng ta ngồi trên một xe lửa đúng im
thì chúng ta sẽ không hề thấy rằng cảnh vật xung quanh chạy về phía
sau. Hoặc có một đoàn tàu khác đang chạy song song vói đoàn tàu bạn
đang ngồi với cùng tốc độ thì bạn cũng cảm nhận rằng mình đang đứirg
im khi bạn nlrìn sang đoàn tàu bên cạnh
Vấn đề là ở chỗ đó. Chúng ta đã lợi dụng sự di chuyển tưong đối
của các vật thể xung quanh chúng ta để xác định xem bản thcân chúng ta
có chuyển động hay không? Thông thường thì cảnh vật Ccách chúng ta
càng gần thì cảm giác này càng rõ.
Chúng ta đang sống trên Trái đất, khi Trái đất đang chuyển động
trong vũ trụ thì cũng giống như chúng ta đang ngồi trên đoàn tàu
đang chuyển động vậy. Bỏi vì các vật thể trên mặt đâ't cũng cùng
chuyên động vód Trái đất nên tự nhiên chúng ta không cảm nhận thấy
sự chuyển động của bản thân chúng ta và Trái đất. Thế nhưng hàng
ngày khi chúng ta nhìn lên bầu tròi thì vấn đề lại khác. Chúng ta quan
sát thấy hiện tượng mọc từ phía Đông, lặn về phía Tây của Mặt tròi,
Mặt trăng và các vì sao. Cũng giống như khi ngồi trên đoàn tàu chúng
ta trông thấy cảnh vật hai bên chạy về phía sau vậy. Trên thực tế đó là
kết quả của việc Trái đất đang chuyển động từ phía Tây sang phía
Đông. Điều này chẳng phải chúng minh Trái đất đang tự quay quanh
mình nó hay sao?
Việc Trái đất quay quanh Mặt trời cũng như vậy, chúng ta cũng có
thể chứng minh điều này thông qua việc quan sát sự chuyển động vị trí
của các chòm sao trên bầu tròi. Giả dụ mỏi ngày vào cùng một thòi điểm,
chúng ta nhìn lên bầu trời sao, bạn sẽ phát hiện thấy rằng, so vói mấy
ngày trước, các chòm sao phía Tây đang lặn dần, và từ phía Đông lại có
những chòm sao mói nhô lên. Và ngày hôm sau lại có những chòm sao
khác lặn ...