Vào ban đêm, thỉnh thoảng ta có thể thấy những vệt sáng bay vút trên nền trời do thiên thạch tạo ra, ta gọi là sao băng. Đó là những khối đá nhỏ từ vũ trụ bay vào bầu khí quyển của Trái Đất và nóng sáng lên. 

Em hãy giải thích hiện tượng xảy ra và cho biết có sự chuyển hóa năng lượng như thế nào trong hiện tượng đó.

LÀM SAO ĐỂ BIẾT MỘT HÒN ĐÁ LÀ THIÊN THẠCH ?

Nếu đặt trước mắt bạn một đống đá và sắt cục, bạn có phân biệt được hòn nào là thiên thạch, hòn nào là đá hay sắt tự nhiên không? Chẳng khó lắm đâu. Để ý một chút bạn sẽ thấy thiên thạch có lớp vỏ mỏng và những rãnh không khí rất đặc trưng.

Khi bay vào bầu khí quyển, thiên thạch cọ xát với không khí nên bề mặt bị nóng lên mấy nghìn độ, và chảy thành nước. Sau đó, khi nguội dần, bề mặt nóng chảy này đóng lại thành một lớp vỏ mỏng gọi là lớp vỏ nóng chảy, thường chỉ dày độ 1mm, màu nâu hoặc nâu đen.

Trong quá trình lớp vỏ này nguội dần, không khí thổi qua bề mặt nó và để lại những vết hằn rõ, gọi là các rãnh không khí, trông giống như vết ngón tay để lại khi ta nắm bột mì. Lớp vỏ nóng chảy và những rãnh không khí là đặc điểm chủ yếu của thiên thạch. Nếu thấy tảng đá hay cục sắt nào có các đặc điểm trên, thì có thể khẳng định nó là thiên thạch.

Một số thiên thạch rơi xuống đất lâu ngày, bị mưa nắng phong hóa làm bong mất lớp vỏ cứng. Trường hợp đó, khó nhận ra các rãnh không khí, nhưng đã có cách khác để nhận ra chúng. Thiên thạch đá trông rất giống đá trên Trái Đất, nhưng với cùng thể tích, bạn sẽ thấy nó nặng hơn nhiều. Chúng thường chứa một lượng sắt nhất định, có từ tính, dùng nam châm thử là biết ngay. Ngoài ra, quan sát kĩ mặt cắt của thiên thạch đá, bạn sẽ thấy trong đó có rất nhiều hạt tròn nhỏ, đường kính 1 - 3 mm. 90% thiên thạch đá đều có những hạt tròn nhỏ như vậy.

Thành phần chử yếu của thiên thạch đá là sắt và niken, trong đó sắt chiếm khoảng 90%, niken 4 - 8%. Lượng niken trong sắt tự nhiên trên Trái Đất không nhiều như vậy. Nếu mài nhẵn mặt cắt của thiên thạch rồi dùng axit nitric bôi vào, sẽ xuất hiện những vết rỗ rất đặc biệt, giống như các ô hoa.

Đó là vì thành phần các chất trong thiên thạch sắt phân bố không đều, chỗ nhiều chỗ ít niken. Chỗ chứa nhiều niken khó bị axit ăn mòn và ngược lại, tạo nên các đường vân. Đây cũng là một cách để nhận biết thiên thạch.

LÀM SAO ĐỂ BIẾT MỘT HÒN ĐÁ LÀ THIÊN THẠCH ?

Nếu đặt trước mắt bạn một đống đá và sắt cục, bạn có phân biệt được hòn nào là thiên thạch, hòn nào là đá hay sắt tự nhiên không? Chẳng khó lắm đâu. Để ý một chút bạn sẽ thấy thiên thạch có lớp vỏ mỏng và những rãnh không khí rất đặc trưng.

Khi bay vào bầu khí quyển, thiên thạch cọ xát với không khí nên bề mặt bị nóng lên mấy nghìn độ, và chảy thành nước. Sau đó, khi nguội dần, bề mặt nóng chảy này đóng lại thành một lớp vỏ mỏng gọi là lớp vỏ nóng chảy, thường chỉ dày độ 1mm, màu nâu hoặc nâu đen.

Trong quá trình lớp vỏ này nguội dần, không khí thổi qua bề mặt nó và để lại những vết hằn rõ, gọi là các rãnh không khí, trông giống như vết ngón tay để lại khi ta nắm bột mì. Lớp vỏ nóng chảy và những rãnh không khí là đặc điểm chủ yếu của thiên thạch. Nếu thấy tảng đá hay cục sắt nào có các đặc điểm trên, thì có thể khẳng định nó là thiên thạch.

Một số thiên thạch rơi xuống đất lâu ngày, bị mưa nắng phong hóa làm bong mất lớp vỏ cứng. Trường hợp đó, khó nhận ra các rãnh không khí, nhưng đã có cách khác để nhận ra chúng. Thiên thạch đá trông rất giống đá trên Trái Đất, nhưng với cùng thể tích, bạn sẽ thấy nó nặng hơn nhiều. Chúng thường chứa một lượng sắt nhất định, có từ tính, dùng nam châm thử là biết ngay. Ngoài ra, quan sát kĩ mặt cắt của thiên thạch đá, bạn sẽ thấy trong đó có rất nhiều hạt tròn nhỏ, đường kính 1 - 3 mm. 90% thiên thạch đá đều có những hạt tròn nhỏ như vậy.

Thành phần chử yếu của thiên thạch đá là sắt và niken, trong đó sắt chiếm khoảng 90%, niken 4 - 8%. Lượng niken trong sắt tự nhiên trên Trái Đất không nhiều như vậy. Nếu mài nhẵn mặt cắt của thiên thạch rồi dùng axit nitric bôi vào, sẽ xuất hiện những vết rỗ rất đặc biệt, giống như các ô hoa.

Đó là vì thành phần các chất trong thiên thạch sắt phân bố không đều, chỗ nhiều chỗ ít niken. Chỗ chứa nhiều niken khó bị axit ăn mòn và ngược lại, tạo nên các đường vân. Đây cũng là một cách để nhận biết thiên thạch.

SAO MỘC CÓ BAO NHIÊU VỆ TINH?

Sao Mộc có rất nhiều vệ tinh. Ngày 7 và ngày 13 tháng 1 năm 1610, Galilê dùng kính viễn vọng chế tạo lần đầu tiên quan sát bốn điểm sáng gần sao Mộc và ông đoán định 4 thiên thể này quay quanh sao Mộc giống như Mặt Trăng quay quanh Trái Đất.

Năm 1982 nhà thiên văn học người Mĩ là E.Banad quan sát một điểm sáng mờ gần sao Mộc và đây chính là vệ tinh thứ năm của sao Mộc. Cũng kể từ đó các vệ tinh phát hiện được đều thông qua các máy thăm dò và các bức ảnh chụp.

Từ năm 1904 đến năm 1974 loài người đã phát hiện được 8 vệ tinh ở tầng ngoài sao Mộc. Đến cuối năm 2003 các đài thiên văn và các máy thăm dò đã quan sát được tổng cộng 60 vệ tinh của sao Mộc. Điều nằm ngoài sự tưởng tượng đó là kết cấu của các vệ tinh này, có vệ tinh được kết cấu hiện tầng, có lõi thuộc kim sắt, xung quanh là nham thạch và tầng ngoài là lớp vỏ băng. Có những vệ tinh núi lửa hoạt động dữ dội, có vệ tinh trên bề mặt đầy rẫy các vết nứt và khe sâu làm người ta nghĩ đến đại dương đóng băng trên Trái Đất và điều này lại nhóm lên hi vọng có thể tìm thấy sự sống ngoài Trái Đất ở đây.

HẰNG TINH LÀ GÌ?

Trong đêm, hằng hà sa số những vì sao giống như đèn của hàng vạn nhà trên dãy phố đêm. Những vì sao này to nhỏ khác nhau, có những vì sao rất sáng, có vì sao mờ hơn, có sao ở rất xa nhưng cũng có sao ở gần hơn... và trong thiên văn học người ta đều gọi chúng là các thiên thể. Những người tường tận thiên văn sẽ chỉ lên bất cứ hướng nào của bầu trời và nói cho bạn biết những vì sao nào tạo nên chòm sao nào. Ví dụ như ở phương Bắc của bầu trời đêm, chúng ta có thể tìm thấy 7 ngôi sao Bắc Đẩu và cách đó không xa là sao Bắc Cực chỉ phương chính Bắc. Ở phương Nam đặc biệt là vào giữa đêm mùa đông chúng ta dễ dàng nhìn thấy một ngôi sao rất sáng có tên là Thiên Lang và bên phải nó là chòm sao Liệp Hộ. Sao Ngưu Lang là một ngôi sao lớn hai bên có hai ngôi sao nhỏ mà theo truyền thuyì đó là hai đứa con của Ngưu Lang, còn phía kia bờ sông Ngân có một ngôi sao rất sáng nữa đó là sao Chức Nữ. Những ngôi sao này đều là các hằng tinh của hệ Ngân Hà, trong thiên văn học người ta gọi sao Ngưu Lang là sao Thiên Ưng ± (anfa) còn sao Chức Nữ được gọi là sao Thiên Cầm ± (anfa). Trong thực tế, những thiên thể có thể nhìn thấy được bằng mắt thường hoặc kính viễn vọng đều là các hằng tinh. Trong không gian những thiên thể do các vật chất nóng nực có thể phát sáng và tỏa nhiệt hình cầu hoặc gần giống hình cầu tạo nên đều được gọi là hằng tinh.

Mặc dù hằng tinh là những tinh cầu đang bốc cháy, phát sáng, tỏa nhiệt và có trọng lượng, thể tích khá lớn nhưng do ở xa nên ánh sáng của hằng tinh tương đối yếu. Tuy nhiên có một hằng tinh ở gần Trái Đất mà mọi người đều biết đó là Mặt Trời. Trái Đất mà loài người sinh sống là một trong 9 hành tinh quay quanh Mặt Trời. Chính vì có nhiệt lượng và ánh sáng của Mặt Trời, Trái Đất mới có sự sống và trở nên đẹp đẽ như ngày hôm nay.

Trong đêm chúng ta chỉ nhìn thấy vài hành tinh, còn lại đa số đều là hằng tinh. Nếu quan sát kỹ hơn chúng ta sẽ thấy ánh sáng của các hành tinh không lay động và chúng có sự di chuyển vị trí (so với các hằng tinh), các hằng tinh thì có ánh sáng không lay động dưới mắt thường.