THIÊN cầu và các KHÁI NIỆM LIÊN QUAN

THIÊN CẦU VÀ CÁC KHÁI NIỆM LIÊN QUAN Tác giả: Nguyễn Hồi Nam Mỗi ngày, thiên cầu hồn thành đúng 1 vịng quay. Cái vịng quay này người ta gọi là vịng quay  biểu kiến vì thực chất thiên cầu cũng chỉ là một khái niệm "biểu kiến", tức là nó là do con người  đặt ra chỉ tồn bộ những gì người ta có thể nhìn thấy trên đầu mình ("kiến" là chỉ những cái nhìn  thấy) Thực chất, cái quay khơng phải thiên cầu nào cả mà chính là chúng ta. À khơng, nói như vậy thì  khơng đúng, khơng phải chúng ta quay, nhân loại quay mà là chúng ta đang đứng trên một mặt  cầu và mặt cầu đó quay quanh trục của nó Phải, cả Trái Đất chúng ta đang sống đang quay khơng ngừng. Nó quay khá đều đặn và cứ sau 1  ngày (24h) thì nó lại quay được đúng một vịng, (tức là mỗi điểm trên trục quay của nó đều hồn  thành một góc quay 360 độ). Trong khi đó, mọi thơng tin của bầu trời chúng ta có thể cảm nhận  thấy một cách dễ dàng nhất và có lẽ là duy nhất bằng các giác quan thơng thường, đó là các  thơng tin về thị giác. Ánh sáng từ các thiên thể xa xơi, hay đơn giản là các đám mây trơi nhẹ trên  bầu trời đều bay đi với cùng một tốc độ 300.000 km/s để đến và đập vào mắt chúng ta, và chúng  ta nhìn thấy các vật đã được nó ghi lại hình ảnh (các phản ứng này diễn ra trong mắt vật lí gọi là  các hiệu ứng quang hình). Khi Trái Đất quay, vị trí của mỗi người cúng ta thay đổi. Ngày thường  có lẽ chúng ta khơng nhận thấy rằng chúng ta bị vịng quay của Trái Đất lơi đi đến trên 40.000 km  mỗi ngày (khơng tính chuyển động quanh Mặt Trời và các chuyển động lớn hơn). Và cái chuyển  động quay đó là hướng nhìn của chúng ta thay đổi liên tục khi chúng ta hướng ánh mắt lên vũ trụ.  Khi đứng trên Trái Đất, chúng ta khơng hề biết rằng chúng ta đang quay với tốc độ chóng mặt,  trong khi đó hướng nhìn thì ln thay đổi và chúng ta vơ tình thấy rằng tất cả các điểm trên bầu  trời xa xơi kia đều đang chuyển động từ Đơng sang Tây để rồi đúng 24 h sau lại thấy nó về vị trí  cũ, và chúng ta kết luận rằng thiên cầu đang "quay".  Mỗi ngày, khi nhìn lên chu kì quay của thiên cầu, chúng ta biết có một nửa thời gian Mặt Trời rọi  sáng chúng ta và nửa cịn lại, Mặt Trời nhường chỗ cho Mặt trăng và các vì sao.  •  Thiên Cầu  •  Thiên Đỉnh và Thiên Để  •  Thiên Cực  •  Xích Đạo Trời  •  Hồng Đạo  •  Đường Chân Trời  •  Trung Tuyền Trời  •  Đường Chính Ngọ  •  Các Điểm Bắc, Nam, Tây, Đơng  1­ Thiên cầu: (celestial sphere): Trên bầu trời nhìn thấy hàng ngày, người ta quan sát thấy rất  nhiều các thiên thể như Mặt Trời, Mặt Trăng, các hành tinh, các vì sao và   thậm chí là các đám  mây nữa. Khoảng cách của chúng đến Trái Đất và khoảng cách của chúng so với nhau rất khác  nhau. Để tiện quan sát trực quan, người ta tưởng tượng ra một mặt cầu khổng lồ bao quanh Trái  Đất ở một khoảng cách nào đó khơng xác định, nó giống như một cái nền mà trên đó có đính tất  cả các thiên thể nêu trên. Gọi mặt cầu tưởng tượng đó là Thiên Cầu, người ta có thể coi chuyển  động chung từ Đơng sang Tây của tất cả các thiên thể trên bầu trời hàng ngày là chuyển động  của Thiên cầu.                                  2­ Thiên đỉnh (zenith) và Thiên để (nadir): nếu bạn đứng tại một điểm trên Trái Đất và quan sát  Thiên cầu thì bạn có thể tưởng tượng rằng có một đường thẳng đi qua bạn và tâm Trái Đất, đường  nối bạn với tâm Trái Đất này cắt Thiên cầu tại 2 điểm. Một điểm ngay trên đỉnh đầu bạn, đó là  Thiên đỉnh. Cịn điểm cịn lại thì đối xứng với thiên đỉnh, nó cắt Thiên Cầu tại phía bên kia, bạn  khơng thể thấy nó do bị Trái Đất che khuất, điểm đó được gọi là Thiên để Mỗi điểm bát kì trên Trái Đất đều có một thiên đỉnh và một thiển để riêng, 2 điểm đối nhau qua  tâm Trái Đất thì thiên đỉnh của điểm này sẽ là thiên để của điểm kia và ngược lại.  3­ Thiên cực (celestial pole): Ta đã biết Trái Đất có một trục Bắc­ Nam nối 2 địa cực Bắc­Nam  và đi qua tâm Trái Đất. Nếu kéo dài trục Trái Đất ra vơ hạn theo hướng Bắc Nam của Địa Cầu thì  đường thẳng cắt Thiên cầu tại 2 điểm gọi là thiên cực Bắc (Nord Celestial Pole) và thiên cực Nam  (South Celestial Pole). Như vậy nếu bạn đứng tại cực Bắc của Trái Đất thì thiên cực Bắc sẽ là  Thiên đỉnh của bạn và Thiên cực Nam sẽ là Thiên để, cịn khi bạn đứng tại cực Nam thì ngược lại * Tồn bộ những điểm được giới hạn từ xích đạo trời đến Thiên cực Bắc được gọi là Thiên cầu  Bắc                    * Tồn bộ những điểm được giới hạn từ xích đạo trời đến Thiên cực Nam được gọi là Thiên cầu  Nam                     Nếu bạn đứng tại Bắc Cực, bạn sẽ thấy tồn bộ Thiên cầu Bắc nhưng khơng thây một chút nào  về Thiên cầu Nam và khi bạn đứng ở Nam cực thì ngược lại  4­ Xích đạo trời (celestial equator): Hãy tưởng tượng kéo dài bán kính của xích đạo Trái Đất ra  dài vơ hạn thì đường xích đạo của chúng ta sẽ trở thành một đường trịn cắt ngang Trái Đất và cắt  cả lên thiên cầu. Đường cắt đó trên thiên cầu chính là xích đạo trời. Hay nói cách khác thì xích  đạo trời chính là hình chiếu vng góc của xích đạo Trái Đất lên Thiên Cầu 5 Hồng Đạo (zodiac): Hồng Đạo chính là đường chuyển động của Mặt Trời trên Thiên cầu  trong 1 năm. Chúng ta đã biết rằng Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời mỗi vịng hết 365,4  ngày (gọi là 1 năm). Thiên cầu lại là một khái niệm gắn liền với Trái Đất và do đó khi Trái Đất  chuyển động như thế, ta có thể tưởng tuởng ra một mặt cầu Thiên Cầu chuyển động cùng Trái  Đất, với biên của Thiên cầu ở rất xa, cũng do việc hướng nhìn thay đổi, chúng ta sẽ thấy vị trí của  Mặt Trời thường xun thay đổi so với các sao trên Thiên Cầu. Mỗi thời gian khác nhau, Mặt Trời  sẽ "lướt" qua một vị trí khác nhau trên Thiên Cầu. Trong 1 năm, đường đi đó tạo thành một vịng  trịn khép kín và người ta từ thời xa xưa đã gọi vịng trịn đó là Hồng Đạo, chia nó ra thành 12  phần, 12 cung ứng với 12 chịm sao gồm: Aries  Taurus  Gemini  Cancer  Leo  Virgo  Libra  Scorpius  Sagittarius  10 Capriconus  11 Aquarius  12 Pisces  Bạn có thể dễ dàng hình dung hiện tượng thay đổi vị trí của Mặt Trời trên Hồng Đạo nhờ hình  sau:                        Ví dụ: Tháng 1, bạn thấy theo hình trên, Trái đất nằm tại vị trí gần chịm Gemini, tại sao lại nói  tháng 1 tương ứng với chịm sao Sagittarius? Nhìn kĩ hình rên sẽ thấy rằng trong tháng 1, khi bạn  hướng về phía Mặt Trời thì chịm sao Sagittarius sẽ nằm phía sau Mặt Trời, do đó mà có sự tương  ứng đó, cịn ban đêm thì bạn sẽ quan sát thấy Gemini toả sáng vào lúc nửa đêm Trái Đất chuyển động quanh Mặt Trời theo một mặt phẳng quĩ đạo hình elip. Trục Bắc­Nam của  Trái Đất khơng vng góc với mặt phẳng quĩ đạo này mà nghiêng so với mặt phẳng này một góc  23độ 27 phút. Vì lí do này mà 2 mặt phảng Hồng Đạo và Xích đạo trời nghiêng so với nhau một  góc tương ứng cũng là 23 độ 27 phút. Do 2 mặt phẳng này nghiêng so với nhau nên đường trịn  biểu diễn chúng cắt nhau tại 2 điểm là điểm xn phân và điểm thu phân.  6­ Đường chân trời (horizon): Khi bạn đứng tại bất cứ điểm nào trên Trái Đất, bạn cũng có thể  xác định được thiên đỉnh ngay trên đỉnh đầu mình. Ngồi ra tầm nhìn của bạn bị giới hạn bởi một  ... 1­? ?Thiên? ?cầu:  (celestial sphere): Trên bầu trời nhìn thấy hàng ngày, người ta? ?quan? ?sát thấy rất  nhiều? ?các? ?thiên? ?thể như Mặt Trời, Mặt Trăng,? ?các? ?hành tinh,? ?các? ?vì sao? ?và? ?  thậm chí là? ?các? ?đám  mây nữa. Khoảng cách của chúng đến Trái Đất? ?và? ?khoảng cách của chúng so với nhau rất khác ...                      2­? ?Thiên? ?đỉnh (zenith)? ?và? ?Thiên? ?để (nadir): nếu bạn đứng tại một điểm trên Trái Đất? ?và? ?quan? ?sát  Thiên? ?cầu? ?thì bạn có thể tưởng tượng rằng có một đường thẳng đi qua bạn? ?và? ?tâm Trái Đất, đường ... * Tồn bộ những điểm được giới hạn từ xích đạo trời đến? ?Thiên? ?cực Nam được gọi là? ?Thiên? ?cầu? ? Nam                     Nếu bạn đứng tại Bắc Cực, bạn sẽ thấy tồn bộ? ?Thiên? ?cầu? ?Bắc nhưng khơng thây một chút nào  về? ?Thiên? ?cầu? ?Nam? ?và? ?khi bạn đứng ở Nam cực thì ngược lại