Tại sao trái đất lại tròn

Ngày đăng : 17:32:02 02-10-2019

Trái đất được tạo thành từ đất, không khí, nước và sự sống. Núi, thung lũng và những nơi bằng phẳng tạo nên đất. Không khí được làm từ các loại khí khác nhau. Một trong những chất khí là oxy. Đại dương, hồ, sông, suối, mưa, tuyết và băng được làm từ nước. Trái đất có nhiều loại sự sống khác nhau. Con người, động vật và thực vật sống trên Trái đất. Một số sinh vật sống rất nhỏ. Những người khác có thể rất lớn. Mỗi phần của trái đất kết nối và hoạt động với các phần khác:

  • Mây trên không rơi mưa và tuyết trên đất liền.
  • Nước mang lại sự sống cho thực vật và động vật.
  • Núi lửa trên đất gửi khí và bụi vào không khí.
  • Mọi người hít thở không khí và uống nước.

Tại sao và làm thế nào các nhà khoa học nghiên cứu Trái đất?
   Các bộ phận của trái đất - đất, không khí, nước và sự sống - luôn thay đổi. Các nhà khoa học nghiên cứu Trái đất để tìm hiểu cách nó thay đổi. Một số thay đổi là tự nhiên. Một số là do con người gây ra. Các nhà khoa học muốn biết Trái đất đã thay đổi như thế nào trong quá khứ. Và họ muốn biết làm thế nào nó đang thay đổi bây giờ. Điều này giúp họ dự đoán Trái đất có thể thay đổi như thế nào trong tương lai.

Các nhà khoa học nghiên cứu Trái đất bằng cách sử dụng các vệ tinh. Vệ tinh nhìn về Trái đất từ ​​không gian. Họ chụp ảnh Trái đất. Và họ thu thập sự thật về tất cả các bộ phận của Trái đất. Tất cả điều này giúp các nhà khoa học dự đoán thời tiết và khí hậu.
Nguồn: fujihatsu.com [theo nasa và internet]

Bài viết liên quan: 


1/ Trái đất là gì? 
//fujihatsu.com/trai-dat-la-gi-1-2-188189.html
2/ Tại Sao Trái Đất Có Các Mùa? Có Ngày Và Đêm?
//fujihatsu.com/tai-sao-phai-dat-ten-cho-bao-bao-duoc-hinh-thanh-nhu-the-nao-1-2-188185.html

Hình dạng của Trái Đất đã được người Hy Lạp cổ đại chứng minh từ hơn 2.000 năm trước rồi, họ còn biết tình toán kích thước của hành tinh bằng những quan sát đơn giản về Mặt Trời.

Còn ngày nay, khi khoa học đã phát triển lên một tầm cao mới, làm thế nào để chúng ta khẳng định Trái Đất hình tròn? 

Khi học Vật lý, chúng mình đã biết rằng, nếu thả bất cứ thứ gì, lực hấp dẫn sẽ khiến nó rơi trực tiếp về phía trung tâm của Trái Đất cho đến khi nó chạm đất. Mọi vật có khối lượng đều chịu tác động bởi lực hấp dẫn của Trái Đất.

Lực hấp dẫn của Trái Đất khiến mọi vật có trọng lực đều bị hút vào phía trung tâm

Trái Đất và tất cả các hành tinh trong vũ trụ có hình tròn vì khi các hành tinh hình thành, chúng được cấu tạo từ vật chất nóng chảy, về cơ bản là chất lỏng rất nóng. Dưới tác động của lực hấp dẫn, các vật mà Trái Đất được tạo thành từ mọi hướng như nhau và tạo thành một quả bóng.

Khi Trái Đất nguội dần và trở thành một chất rắn, nó là một quả bóng tròn siêu to khổng lồ. Nếu Trái Đất không quay, thì nó sẽ là một hành tinh tròn hoàn hảo.

Đám mây khí mà Trái Đất tạo ra từ từ quay theo một hướng quanh một trục. Đỉnh và đáy của trục này là cực bắc và cực nam của Trái Đất.

Nếu bạn đã từng chơi đu quay sẽ biết rằng đu quay quay tròn có xu hướng khiến người đó bị bật ra. Đu quay quay càng nhanh, càng khó để người ta ngồi lại. Xu hướng bị bật ra này chính là lực ly tâm và đẩy khối lượng trên đường xích đạo ra ngoài. Vì thế, Trái Đất phình ra ở đường xích đạo.

Khi hành tinh nguội và cứng lại, nó vẫn giữ nguyên hình dạng đó. Nếu một hành tinh nóng chảy bắt đầu quay nhanh hơn, nó sẽ ít tròn hơn và có chỗ phồng lớn hơn.

Tất cả các hành tinh đều tròn là do lực hấp dẫn. Vì chúng quay với tốc độ khác nhau, một số hành tinh có đường xích đạo phình ra hơn so với các cực của chúng.

Theo các nhà khoa học, hình dạng của hành tinh và tốc độ hay hướng mà nó quay phụ thuộc vào điều kiện ban đầu của vật chất mà nó tạo thành.

Như vậy thắc mắc của bạn đã được giải đáp rồi đấy. Các hành tinh có hình tròn là do lực hấp dẫn. 

Từ lâu khoa học đã chứng minh được rằng Trái đất và các hành tinh khác trong Hệ Mặt trời có hình cầu. Vậy tại sao chúng lại có hình cầu mà không phải là hình khác?

Mặt trời và tất cả tám hành tinh trong Hệ Mặt trời đều tròn. Tại sao? Lực hấp dẫn của khối lượng của một hành tinh hút tất cả các vật chất của nó về phía tâm, làm phẳng bất cứ chỗ không tròn trịa gây khó chịu nào. Nhiều vật thể nhỏ hơn trong Hệ Mặt trời không tròn vì trọng lực của chúng không đủ để làm phẳng hình dạng của mình.

Tất cả có thể giải thích như sau. Hình dạng của các đối tượng nhỏ [chẳng hạn như vật kích thước bé, con người, nhà ở hay các tiểu hành tinh] được xác định bởi tính chất cơ học của nó. Chẳng hạn, bạn có thể cưa một phiến đá thành các hình dạng khác, viên đá sẽ không thể phục hồi lại hình dạng ban đầu do tính chất cơ học đã bị thay đổi.


Hình dạng của các đối tượng nhỏ được xác định bởi tính chất cơ học của nó.

Trong khi đó, hình dạng của các đối tượng lớn hơn lại chịu ảnh hưởng khá nhiều của lực hấp dẫn. Hãy thử tưởng tượng, nếu bạn muốn xây dựng một tòa nhà cao, bạn phải có móng vững chãi và kết cấu xây dựng phải cực kỳ chắc chắn, nếu không tòa nhà sẽ bị sập do ảnh hưởng của lực hấp dẫn.

Ta có thể thấy điều này từ tốc độ thoát của các vật thể. Để thoát khỏi trọng lực của Trái đất, bạn cần di chuyển với tốc độ 11km/giây hay 40.000km/giờ. Tốc độ đó cần phải có những tàu vũ trụ lớn nhất. Trái đất có khối lượng 6 x 10^24kg và khá tròn. Để thoát khỏi lực hấp dẫn của sao chổi 67P, nơi tàu thăm dò Rosetta và Philae của châu Âu đã ghé thăm, bạn cần di chuyển với tốc độ 1m/giây. Bạn có thể nhảy nhanh hơn thế. Sao chổi 67P không hề tròn, nó có khối lượng 10^13kg, nhẹ hơn Trái đất gần một nghìn tỷ lần, và có hình dạng như một con vịt nhựa.

Khi đường kính một vật thể trở nên lớn hơn vài trăm km, nó sẽ trở nên tròn hơn. Trong ví dụ của chúng ta, đường kính Trái đất là khoảng 12.700km; đường kính Sao chổi 67P là khoảng 4km.

Cũng như vậy, nếu một ngôi sao/hành tinh có dạng khối lập phương thay vì dạng hình cầu, các góc của khối lập phương sẽ nằm cao hơn các phần còn lại. Khi đó, lực hấp dẫn của ngôi sao/hành tinh sẽ phân phối không đều tại các điểm và không còn giữ được trạng thái cân bằng, khiến ngôi sao/hành tinh rơi khỏi quỹ đạo.

Mặt khác, ngôi sao/hành tinh ở dạng hình cầu có tính bảo toàn trạng thái tối ưu nhất, chúng có thể bị tác động bởi các lực bên ngoài nhưng không bị biến dạng cấu trúc ban đầu, dẫn tới lực hấp dẫn sẽ phân phối đều ở mọi điểm và giữ cho nó nằm trên quỹ đạo.

Mặc dù vậy, thực tế các ngôi sao và hành tinh không phải là những hình cầu dạng chuẩn. Chúng thường hơi phình to ra ở phần đường xích đạo.

Cập nhật: 15/09/2021 Theo vnreview/dantri

Trái Đất có hình dạng hơi bẹp và phình ra ở xích đạo. Ảnh: NASA/DSCOVR EPIC

Nếu có một chiếc thước dây khổng lồ đo từ tâm Trái Đất, điểm cao nhất hành tinh sẽ không phải đỉnh núi Everest mà là núi lửa Chimborazo ở Ecuador, quốc gia nằm ở xích đạo. Chimborazo giành chiến thắng trong trường hợp này vì Trái Đất hơi bẹp ở các cực, giống như cách một người ấn hai bàn tay vào phía trên và phía dưới của quả bóng. Điều này khiến xích đạo phình ra. Do đó, thay vì có dạng hình cầu hoàn hảo, Trái Đất lại là hình cầu dẹt.

"Thực tế, hầu hết hành tinh và mặt trăng không phải hình cầu thật sự. Chúng thường bị méo theo một kiểu nào đó", James Tuttle Keane, nhà khoa học hành tinh tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực thuộc NASA, nói. Ông cho biết, nguyên nhân ở đây là lực ly tâm, hay lực hướng ra ngoài xuất hiện ở một vật thể đang quay.

Hành tinh đang quay sẽ chịu tác dụng của lực ly tâm. Nếu một người tự xoay khi ngồi trên ghế hoặc khi đứng bằng chân, người đó cũng sẽ cảm thấy bị kéo ra khỏi điểm trung tâm và tay hoặc chân vung ra ngoài. "Khi ngồi trên đu quay, sẽ có thêm một chút lực tác động lên bạn trên chiếc đu quay đó, khiến bạn cảm thấy bị kéo sang bên", Keane nói.

Các hành tinh và mặt trăng tự quay nên lực ly tâm khiến chúng phình ra ở xích đạo. Ảnh hưởng này có thể rất nhỏ. Trong hệ Mặt Trời, sao Mộc và sao Thổ là hai ví dụ tương đối dễ thấy. Nếu quan sát ảnh chụp toàn cảnh của các hành tinh khí khổng lồ này, người xem sẽ thấy chúng hơi bẹp và phần giữa phồng ra. Hình dạng bẹp của chúng dễ thấy hơn vì đây là những hành tinh quay nhanh nhất trong hệ Mặt Trời, Keane cho biết. Vật thể quay càng nhanh, lực ly tâm tác dụng lên nó càng lớn.

Hành tinh lùn Haumea có hình dạng gần giống quả trứng. Ảnh: Instituto de Astrofísica de Andalucía/NASA

Một ví dụ về tác động cực lớn của lực ly tâm là hành tinh lùn Haumea. Hành tinh lùn này nằm trong Vành đai Kuiper, một vùng không gian gồm những vật thể băng giá nằm ngoài quỹ đạo sao Hải Vương. Haumea lớn tương đương sao Diêm Vương nhưng quay rất nhanh, hoàn thành một vòng chỉ trong 4 tiếng. Nó quay nhanh đến mức biến thành hình dạng gần như quả trứng.

Thu Thảo [Theo Live Science]

Video liên quan

Chủ Đề