Trong bài viết dưới đây, chúng ta cùng tìm hiểu xem hiện tượng Nhật thực, Nguyệt thực là gì? Tại sao nó lại được những người yêu thích thiên văn học quan tâm đến vậy.
Những điều cần biết về nhật thực và nguyệt thực
Nhật thực là gì?
Nhật thực là hiện tượng mặt trời bị che khuất bởi mặt trăng khi nhìn từ trái đất.
Nhật thực xảy ra khi nào?
Nhật thực xảy ra khi Mặt Trăng đi qua giữa Trái Đất và Mặt Trời và quan sát từ Trái Đất, lúc đó Mặt Trăng che khuất hoàn toàn hay một phần Mặt Trời.
Để hiện tượng nhật thực xảy ra, Mặt Trời, Mặt Trăng và Trái Đất phải nằm trên một đường thẳng hoặc gần thẳng, sự thẳng hàng này được các nhà thiên văn học gọi là syzygy. Điều này chỉ có thể xảy ra trong kỳ trăng mới.
Mặc dù một trăng mới là cần thiết cho nhật thực có thể xảy ra, thì nhật thực lại không xảy ra ở mọi kỳ trăng mới. Bởi vì mặt phẳng quỹ đạo của Mặt Trăng di chuyển quanh Trái Đất nghiêng một góc khoảng 5° so với mặt phẳng quỹ đạo của Trái Đất di chuyển quanh Mặt Trời (mặt phẳng hoàng đạo). Những vị trí nơi 2 mặt phẳng quỹ đạo này gặp nhau được gọi là điểm nút Mặt Trăng (lunar nodes). Nhật thực xảy ra chỉ khi một trăng mới diễn ra gần điểm nút này.
Hình minh họa 3D của một nhật thực.
Phân loại Nhật thực
Có 4 kiểu nhật thực và chúng được xác định bởi các vùng bóng của Mặt Trăng trên bề mặt Trái Đất.
- Nhật thực toàn phần: Một nhật thực toàn phần xảy ra khi Mặt Trăng che khuất hoàn toàn Mặt Trời và hình thành các vùng bóng tối và bóng nửa tối trên bề mặt Trái Đất/ Một nhật thực toàn phần chỉ có thể diễn ra khi Mặt Trăng ở quanh cận điểm quỹ đạo. Bạn có thể quan sát được nhật thực toàn phần khi đứng ở trên đường di chuyển của vùng bóng tối của Mặt Trăng. Những người không ở vùng bóng tối nhưng nếu đứng ở vùng bóng nửa tối sẽ quan sát được nhật thực một phần.
- Nhật thực một phần: Nhật thực một phần xảy ra khi Mặt Trăng không che khuất hoàn toàn đĩa Mặt Trời và chỉ hình thành vùng bóng nửa tối ở trên bề mặt Trái Đất.
- Nhật thực hình khuyên: Nhật thực hình khuyên xảy ra khi vùng đối của vùng bóng tối xuất hiện trên Trái Đất. đĩa Mặt Trăng sẽ che khuất vùng trung tâm của đĩa Mặt Trời, để lộ vùng rìa ngoài của Mặt Trời có dạng như một chiếc nhẫn. Một nhật thực hình khuyên chỉ có thể xảy ra khi Mặt Trăng ở quanh viễn điểm quỹ đạo.
- Nhật thực lai: Nhật thực lai rất hiếm khi xảy ra. Chúng xảy ra khi một nhật thực hình khuyên chuyển thành một nhật thực toàn phần.
Nhật thực hình khuyên.
Cách quan sát Nhật thực
Việc quan sát nhật thực trực tiếp bằng mắt thường có thể gây ra những tổn thương vĩnh viễn cho mắt vì vậy người quan sát phải hết sức cẩn thẩn. Lưu ý những điều sau khi quan sát nhật thực như không được quan sát trực tiếp bằng mắt thường.
- Việc quan sát nhật thực với một chiếc kính râm (kính đen), phim chụp X-quang, ruột đĩa mềm, băng video không đảm bảo vì những loại này chỉ giảm độ sáng chứ không ngăn được các tia bức xạ có hại.
- Quan sát nhật thực một cách gián tiếp hoặc sử dụng kính lọc chuyên dụng như kính lọc của thợ hàn mã số 14 hoặc kính lọc Mặt Trời từ các Câu lạc bộ Thiên văn học.
- Người quan sát cũng có thể dùng một tấm bìa để hứng ảnh của Mặt Trời qua một chiếc ống nhòm hay kính thiên văn nhỏ, hoặc khoét một lỗ tròn nhỏ lên tấm bìa rồi quan sát ảnh của Mặt Trời xuyên qua lỗ tròn đó trên mặt đất.
Nguyệt thực là gì?
Nguyệt thực là hiện tượng mặt trăng bị che khuất bởi bóng của trái đất trước ánh sáng của mặt trời, hay còn gọi là Mặt Trăng máu, là hiện tượng thiên văn khi Mặt Trăng đi vào hình chóp bóng của Trái Đất, đối diện với Mặt Trời.
Do mặt trăng không tự phát ra ánh sáng, chúng ta nhìn thấy mặt trăng là nhờ có ánh sáng của mặt trời chiếu vào mặt trăng, mặt trăng phản lại ánh sáng nên chúng ta nhìn thấy mặt trăng, nhưng vào thời điểm mặt trăng - trái đất - mặt trời thẳng hàng nhau, trái đất đã che khuất ánh sáng của mặt trời chiếu đến mặt trăng, tức là mặt trăng đứng sau bóng của trái đất, lúc này mặt trăng tối đen dần do bị khuất sau bóng trái đất, thời điểm và hiện tượng này gọi là nguyệt thực.
Hình minh họa 3D của một nguyệt thực.
Phân loại Nguyệt thực
- Nguyệt thực toàn phần: xảy ra khi Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng nằm trên một đường thẳng. Mặt Trăng đi vào vùng bóng tối của Trái Đất. Lúc này ánh trăng sẽ bị mờ đi và Mặt Trăng sẽ có màu đỏ đồng hoặc màu cam sẫm. Khi nguyệt thực toàn phần diễn ra, tia Mặt Trời trước khi đến được Mặt Trăng đã chiếu vào chóp bóng của Trái Đất và bị khí quyển Trái Đất khúc xạ. Các tia sáng bước sóng ngắn đã bị cản lại hết, chỉ còn các tia có bước sóng dài (đỏ, cam) xuyên qua, do đó, Mặt Trăng thường hiện ra dưới màu đỏ nhạt. Thời gian tối đa của nguyệt thực toàn phần: 104 phút (trường hợp thường hay tái diễn).
- Nguyệt thực một phần: xảy ra khi Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng nằm trên đường gần thẳng. Lúc này ánh trăng sẽ bị mờ đi và Mặt Trăng bị khuyết đi một phần. Có thể nhìn thấy bóng của Trái Đất màu đen (hoặc màu đỏ sẫm) đang che khuất Mặt Trăng. Trong quá trình nguyệt thực toàn phần, nguyệt thực một phần có thể xuất hiện trước và sau khi nguyệt thực toàn phần. Nguyệt thực một phần kéo dài 6 giờ.
- Nguyệt thực nửa tối: xảy ra khi Mặt Trăng đi qua vùng nửa tối của Trái Đất. Lúc này ánh trăng sẽ mờ và Mặt Trăng sẽ mờ và tối đi. Nguyệt thực bán phần khó nhìn thấy bằng mắt thường do ánh chói của Mặt Trời giảm thiểu.
Nguyệt thực là 1 trong những sự kiện thiên văn dễ xem nhất.
Cách quan sát Nguyệt thực
Nguyệt thực là 1 trong những sự kiện thiên văn dễ xem nhất. Cứ ra ngoài và chiêm ngưỡng thôi. Bạn chẳng cần kính thiên văn hay các công cụ hỗ trợ khác. Tuy nhiên, với ống nhòm và kính thiên văn nhỏ sẽ đem lại hình ảnh chi tiết về bề mặt mặt trăng.
Có bao nhiêu Nhật thực, Nguyệt thực mỗi năm?
Hầu hết mỗi năm có khoảng 4 lần nhật thực - nguyệt thực, là con số tối thiểu của số lần nhật thực - nguyệt thực có thể xảy ra trong 1 năm. 2 trong số 4 lần nhật thực, nguyệt thực này phải là nhật thực. Trong 1 năm cũng có thể xảy ra đến 7 lần nhật thực - nguyệt thực, nhưng rất hiếm (5 lần nhật thực và 2 lần nguyệt thực, hoặc 2 lần nhật thực và 5 lần nguyệt thực).
Có thể có tối thiểu 2 và tối đa 5 lần nhật thực trong 1 năm. Ngoài số này, không có hơn 2 lần nhật nguyệt thực có thể là nhật thực toàn phần. Rất hiếp khi xảy ra 5 lần nhật thực trong cùng 1 năm.
Theo tính toán của NASA, chỉ có khoảng 25 lần trong số 5000 năm qua thế giới có 5 lần nhật thực trong cùng 1 năm. Lần cuối cùng đã xảy ra vào năm 1935, và lần tiếp theo sẽ là năm 2206, khi có 2 nhật thực toàn phần xảy ra vào tháng 12.