Sao băng, hay sao sa, là đường nhìn thấy của các thiên thạch và vẫn thạch khi chúng đi vào khí quyển Trái Đất (hoặc của các thiên thể khác có bầu khí quyển). Trên Trái Đất, việc nhìn thấy đường chuyển động của các thiên thạch này là do nhiệt phát sinh ra bởi áp suất nén khi chúng đi vào khí quyển. (Lưu ý là rất nhiều người cho rằng đó là do ma sát, tuy nhiên ma sát ở các tầng cao của khí quyển là không đủ lớn để có thể làm nóng thiên thạch đến mức phát sáng, do mật độ không khí ở đây rất loãng). Khi thiên thạch chuyển động với vận tốc siêu thanh, nó sinh ra các sóng xung kích (shock wave) do nó va chạm với các hạt của khí quyển và nén chúng nhanh hơn so với chúng có thể dãn ra khỏi đường chuyển động của thiên thạch. Với vận tốc cao như vậy, các phân tử không khí trên đường đi của thiên thạch bị nung nóng bởi sóng xung kích, hoặc bị nén quá mạnh đến mức nhiệt độ của sóng xung kích tăng lên đến hàng ngàn độ và làm cho các thành phần vật chất của thiên thạch bị nung đến nóng sáng. Những sao băng sáng, thậm chí sáng hơn cả độ sáng biểu kiến của Kim Tinh, đôi khi được gọi là quả cầu lửa.
GREGORY L VOGT SAO BĂNG VÀ SAO CHỔI SAO BĂNG & SAO CHỔI Gregory L Vogt Người dịch: Trần Nghiêm Trình bày: Trần Nghiêm Phát hành http://thuvienvatly.com Tháng 5/2011 Nội dung Chương Những khối đá vũ trụ cầu băng Chương Đá từ trời rơi xuống Chương Những tảng băng vũ trụ 14 Chương Lao vào vệ tinh hành tinh 24 Chương Săn lùng thiên thạch chổi 29 Thuật ngữ 36 Thám tử từ ngữ Bạn tìm thấy từ bạn đọc sách nói thiên thạch chổi hay không? Hãy thám tử thử tìm hiểu xem chúng có nghĩa Bạn xem phần thuật ngữ cuối sách để có trợ giúp coma đuôi chổi hạt nhân hệ mặt trời hố thiên thạch khí kính thiên văn mưa băng phi thuyền vũ trụ quỹ đạo băng chổi thiên thạch tiểu hành tinh Hàng nghìn hành tinh lấp lánh bầu trời đêm sâu thẳm Những vật thể bầu trời đêm có chuyển động nhanh không? CHƯƠNG NHỮNG KHỐI ĐÁ VŨ TRỤ VÀ NHỮNG QUẢ CẦU BĂNG Hãy nghĩ tới bầu trời đêm thuở xa lắc xa lơ Không có ánh đèn thành phố Mọi thứ tối đen mực Hàng nghìn lấp lánh bầu trời Con người an nhàn chiêm ngưỡng từ đêm sang đêm khác Nhưng thỉnh thoảng, xuất bất ngờ Nó lóe sáng lao nhanh qua bầu trời đêm Chỉ xuất lần tích tắc, vệt sáng rơi theo hướng phía Trái đất Ở lần khác, xuất sáng lên từ đêm sang đêm khác Rồi trông trở nên mờ nhạt mọc vệt sáng dài, giống sợi tóc Vài ba tháng trôi qua Rồi mới, có tóc mờ nhạt dần bóng đêm Những mọc tóc làm kinh ngạc người ngày xa xưa Người ta nghĩ điềm báo tồi tệ diễn ra, thí dụ động đất qua đời nhà vua Sau đó, người ta biết thêm nhiều Thật ra, chúng hết Chúng khối đá vũ trụ cầu băng tuyết Những khối đá vũ trụ gọi thiên thạch Còn cầu băng chổi Thiên thạch chổi hai loại vật thể thú vị hệ mặt trời Hệ mặt trời gồm mặt trời tám hành tinh Một băng tỏa sáng bầu trời đêm Vậy băng gì? CHƯƠNG ĐÁ TỪ TRÊN TRỜI RƠI XUỐNG Bạn nhìn thấy băng vào đêm trăng gió mát Một vài vệt sáng lao qua bầu trời đêm đồng hồ Thỉnh thoảng trông thấy nhiều Một số người gọi chúng “sao rơi” hay “sao băng” Nhưng băng thật đá vũ trụ Sao băng gọi thiên thạch (meteoroid) chúng chuyển động vũ trụ Đa số thiên thạch có kích cỡ hạt cát Một số lớn tòa nhà 23 Mặt trăng Trái đất bị va chạm hàng triệu chổi băng Chúng để lại lỗ tròn bề mặt chị Hằng Những lỗ gọi gì? CHƯƠNG LAO VÀO CÁC VỆ TINH VÀ HÀNH TINH Thỉnh thoảng, vệ tinh hành tinh tiến vào quỹ đạo chổi thiên thạch Có va chạm lớn xảy tượng Cú va chạm để lại hố bề mặt vệ tinh hành tinh Cái hố có hình dạng giống bát Cái hố hình bát gọi hố thiên thạch 24 Đa số vệ tinh khác hệ mặt trời có miệng hố thiên thạch Thủy tinh, Kim tinh Hỏa tinh Mộc tinh, Thổ tinh, Thiên Vương tinh Hải Vương tinh hố thiên thạch Chúng cấu tạo từ chất khí Khi vật thể va vào chúng, chất khí choán đầy hố thiên thạch Trái đất có hố thiên thạch Đa số chúng bị nước gió ăn mòn Nhưng tìm thấy chừng 120 miệng hố Một hố thiên thạch Trái đất nằm Arizona Nó có tên gọi Hố Thiên thạch 25 Hố Thiên thạch đời vào khoảng 50.000 năm trước Các nhà khoa học nghĩ thiên thạch tạo miệng hố có cấu tạo kim loại Nó nặng khoảng 300.000 Cú va chạm tạo miệng hố rộng đến 1275 mét Chiều dài tương đương 90 xe bus chở học sinh nối đuôi 26 Trái đất thường xuyên bị va chạm vật thể đến từ vũ trụ Đa số rơi vào dạng mảnh bụi nhỏ hạt nhỏ Những mảnh nhỏ nên người ta mà khó trông thấy chúng Thỉnh thoảng, chổi tiểu hành tinh va chạm với Trái đất Những kiện xảy thường xuyên khứ trước Nhưng ngày chúng xảy 27 28 Một nhà khoa học người Nga khảo sát miếng thiên thạch nhỏ Chúng ta học qua nghiên cứu thiên thạch? CHƯƠNG SĂN LÙNG THIÊN THẠCH VÀ SAO CHỔI Thiên thạch chổi thuộc số vật thể già xưa hệ mặt trời Chúng có thay đổi kể từ chúng hình thành hồi hàng tỉ năm trước Các nhà khoa học nghiên cứu thiên thạch chổi nhằm tìm hiểu xem vũ trụ bắt đầu Các nhà khoa học theo dõi bầu trời tìm thiên thạch Họ chờ đợi thiên thạch lao xuống Khi đó, họ cố gắng thu gom mảnh vụn Nhưng việc tìm địa điểm va chạm mảnh vỡ thật khó khăn Một thiên thạch lớn gieo vãi mảnh vỡ khu vực rộng Các thiên thạch rơi xuống đại 29 dương Trái đất Chúng làm nước bắn tung tóe, sau chúng biến Tìm thiên thạch dễ Nam Cực Lục địa bị băng giá bao phủ Các thiên thạch có màu sậm Chúng rõ lên băng tuyết Các nhà khoa học theo dõi thiên thạch rơi xuống Họ lái xe trượt băng nhặt chúng 30 31 Nghiên cứu chổi khó khăn Một chổi va chạm với Trái đất thường không sống sót sau cú va chạm Các nhà khoa học phóng phi thuyền vũ trụ lên nghiên cứu chổi chúng tiến gần đến Mặt trời Phi thuyền vũ trụ cỗ máy từ Trái đất không gian vũ trụ bên Phi thuyền vũ trụ từ nhiều nước khác bay qua gần chổi Halley lần tiến đến gần Mặt trời Phi thuyền vũ trụ bay gần qua chổi Chúng chụp ảnh thực phép đo Vào năm 2005, phi thuyền vũ trụ Deep Impact nước Mĩ đưa lên chổi Tempel Phi thuyền vũ trụ có hai phần 32 Phần phi thuyền chụp ảnh Phần phi thuyền lao vào chổi Cú va chạm đánh bật chất liệu khỏi chổi Phi thuyền chụp ảnh chất liệu Những hình ảnh gửi cho thấy Tempel có cấu tạo gồm bụi, băng, cát đất sét Một phi thuyền Mĩ tên gọi Stardust (Bụi sao) bay qua gần chổi Wild Stardust thu gom bụi chổi Một phần phi thuyền mang bụi trở Trái đất Các nhà khoa học nghiên cứu chất bụi Nó giống với bụi thấy thiên thạch 33 Nhiều chuyến bay khảo sát chổi lên kế hoạch cho tương lai Các chất liệu thuộc chổi thiên thạch mang câu chuyện dài Chúng cho biết hệ mặt trời trông hình thành 34 35 THUẬT NGỮ coma: đám mây khí hạt bụi nhỏ hình thành xung quanh lõi băng chổi tiến đến gần Mặt trời đuôi chổi: dòng chất khí bụi dài kéo vệt phía sau nhân chổi hệ mặt trời: Mặt trời nhóm hành tinh vật thể khác chuyển động xung quanh hố thiên thạch: hố hình bát bề mặt hành tinh vệ tinh Hố thiên thạch tạo chổi thiên thạch va chạm với bề mặt nhân: phần lõi băng, rắn chổi phi thuyền vũ trụ: cỗ máy có người bay từ Trái đất không gian vũ trụ quỹ đạo: đường thiên thạch, chổi hành tinh chuyển động xung quanh Mặt trời Quỹ đạo có nghĩa đường vệ tinh xung quanh hành tinh băng: mảnh đá bụi vũ trụ nhỏ xíu bốc cháy tỏa sáng chúng rơi vào khí Trái đất khí quyển: lớp chất khí bao xung quanh hành tinh vệ tinh chổi: tảng băng, bụi, đá cỡ lớn chuyển động xung quanh Mặt trời kính thiên văn: thiết bị làm cho vật xa trông gần to thiên thạch (meteorite): băng rơi xuống mặt đất lực hấp dẫn: lực làm cho vật bị hút lại với mưa băng: hàng tá hàng trăm băng xuất lúc góc bầu trời Mưa băng xảy vào thời điểm thường lệ năm Chúng xảy Trái đất qua quỹ đạo chổi thiên thạch (meteoroid): thiên thạch trước chúng vào khí Trái đất tiểu hành tinh: khối đá khối kim loại vũ trụ cỡ lớn chuyển động xung quanh Mặt trời Bề ngang tiểu hành tinh từ 9m đến hàng trăm mét 36 SAO BĂNG & SAO CHỔI Gregory L Vogt Người dịch: Trần Nghiêm Trình bày: Trần Nghiêm Phát hành http://thuvienvatly.com Tháng 5/2011 [...]... băng qua đường đi của một sao chổi Bụi bặm và đá kéo vệt phía sau sao chổi có thể rơi vào Trái đất 9 Bạn có thể nhìn thấy hàng tá hoặc hàng trăm sao băng mỗi giờ khi Trái đất đi ngang qua quỹ đạo của một sao chổi Hiện tượng này gọi là mưa sao băng Một số trận mưa sao băng xảy ra tại cùng một thời điểm mỗi năm Chúng xảy ra khi Trái đất lại đi qua quỹ đạo của một sao chổi 10 11 Sao băng lao vút trên bầu... ngôi sao đó Ở gần Mặt trời là điều nguy hiểm đối với các sao chổi Một số sao chổi rơi vào trong Mặt trời và bị hủy diệt Một số khác đi qua gần Mặt trời và một phần của chúng bị tan chảy 19 20 Sao nhiều vòng quỹ đạo, các sao chổi hầu như tan chảy hoàn toàn Nhưng bụi và những hạt vật chất từ sao chổi vẫn tiếp tục chuyển động xung quanh Mặt trời Những hạt này có thể rơi vào khí quyển Trái đất dưới dạng sao. .. thành nên các hành tinh và vệ tinh Cái còn sót lại trở thành sao chổi và tiểu hành tinh Đa số sao chổi trông tựa những ngôi sao mờ nhạt Bạn có thể cần một chiếc kính thiên văn để nhìn thấy chúng Kính thiên văn là thiết bị làm cho những vật ở xa trông như gần hơn Một trong những sao chổi nổi tiếng nhất là sao chổi Halley Ngôi sao chổi này đến gần Mặt trời 76 năm một lần Nó sẽ trở lại vào năm 2061 22 23 Mặt... đuôi dài và sáng rỡ Sao chổi chuyển động trong đường đi hình trứng xung quanh Mặt trời Đường đi này được gọi là quỹ đạo Thỉnh thoảng, quỹ đạo của sao chổi ở thật xa Mặt trời Nhưng thỉnh thoảng, quỹ đạo của chính sao chổi đó lại mang nó đến rất gần Mặt trời 14 Nhiệt của Mặt trời làm tan chảy một phần bề mặt băng của sao chổi khi sao chổi đi qua gần Mặt trời Phần lõi băng của một sao chổi được gọi là nhân... sao chổi được gọi là nhân Nó có bề ngang từ vài thước Anh cho đến vài chục dặm 15 Chất khí, bụi, và những hạt đá được giải phóng khi khối băng tan chảy Chúng tạo thành một đám mây bao xung quanh sao chổi Đám mây này được gọi là coma Một số chất khí tuôn dòng ra ngoài và tạo thành đuôi của sao chổi Cái đuôi của một sao chổi có thể dài hàng triệu dặm Một số sao chổi có tới hai đuôi Một đuôi chất khí Nó... bay qua gần sao chổi Halley trong lần nó tiến đến gần Mặt trời mới đây Phi thuyền vũ trụ bay gần qua sao chổi Chúng chụp ảnh và thực hiện các phép đo Vào năm 2005, phi thuyền vũ trụ Deep Impact đã được nước Mĩ đưa lên sao chổi Tempel 1 Phi thuyền vũ trụ này có hai phần 32 Phần này của phi thuyền chụp ảnh Phần kia của phi thuyền lao vào ngôi sao chổi Cú va chạm đánh bật chất liệu ra khỏi sao chổi Phi thuyền... TẢNG BĂNG VŨ TRỤ Sao chổi không phải lúc nào cũng phát sáng hoặc có đuôi Sao chổi thường là những tảng bụi gồm băng, cát và đá Chúng trông như thế này khi chúng ở xa trong không gian, ở xa bức xạ nhiệt của Mặt trời Nhưng các sao chổi biến đổi khi chúng tiến đến gần Mặt trời Nhiệt của Mặt trời làm chúng biến đổi Chúng nóng lên và trông như tỏa sáng Chúng thường hình thành một cái đuôi dài và sáng rỡ Sao. .. dạng sao băng Các nhà khoa học tin rằng các sao chổi rất già Họ nghĩ sao chổi là những mảnh còn sót lại từ khi hệ mặt trời bắt đầu ra đời Điều này có thể xảy ra hồi hàng tỉ năm trước Đó là một đám mây khổng lồ gồm khí, bụi, băng và đá Lực hấp dẫn làm cho chất khí và những vật chất khác kết tụ lại với nhau Nó làm cho đám mây đó co lại Đa phần đám mây gồm đá, 21 băng và chất khí rơi vào chính giữa và trở... hướng ra xa phía Mặt trời 16 17 Một số quỹ đạo sao chổi lớn hơn nhiều so với những quỹ đạo khác Có những sao chổi có thể trở lại gần Mặt trời vài năm một lần Hoặc có những sao chổi vài nghìn năm mới trở lại gần Mặt trời lần nữa Một số chỉ đi qua Mặt trời có một lần và không bao giờ quay trở lại Các nhà khoa học nghĩ có hơn một nghìn tỉ (1.000.000.000.000) sao chổi quay xung quanh Mặt trời Đa số xuất phát... đá từ Mặt trăng và sao Hỏa Hãy tưởng tượng một tiểu hành tinh va chạm với sao Hỏa hoặc với Mặt trăng Vụ va chạm làm cho đá từ Mặt trăng và sao Hỏa bay vào trong vũ trụ Một số mảnh đá này có thể trôi giạt trong hàng nghìn năm trời Cuối cùng thì nó rơi xuống Trái đất dưới dạng thiên thạch 13 Sao chổi Hale-Bopp tỏa sáng trên một hồ nước ở Arizona hồi năm 1997 Cái gì làm cho đuôi của sao chổi tỏa sáng?