Đố

Vào khoảng năm 200 trước Công Nguyên, Ơratôxten, một nhà toán học và thiên văn học Hi Lạp, đã ước lượng được "chu vi" của Trái Đất (chu vi đường Xích Đạo) nhờ hai quan sát sau:

1) Một ngày trong năm, ông ta để ý thấy Mặt Trời chiếu thẳng các đáy giếng ở thành phố Xy-en (nay gọi là At-xu-an), tức là tia sáng chiếu thẳng đứng.

2) Cùng lúc đó ở thành phố A-lếch-xăng-đri-a cách Xy-en 800km, một tháp cao 25m có bóng trên mặt đất dài 3,1m.

Từ hai quan sát trên, em hãy tính xấp xỉ "chu vi" của Trái Đất.

(Trên hình 51 điểm S tượng trưng cho thành phố Xy-en, điểm A tượng trưng cho thành phố A-lếch-xăng-đri-a, bóng của tháp trên mặt đất được coi là đoạn thẳng AB).

Hình 51

Đố

Vào khoảng năm 200 trước Công Nguyên, Ơratôxten, một nhà toán học và thiên văn học Hi Lạp, đã ước lượng được "chu vi" của Trái Đất (chu vi đường Xích Đạo) nhờ hai quan sát sau:

1) Một ngày trong năm, ông ta để ý thấy Mặt Trời chiếu thẳng các đáy giếng ở thành phố Xy-en (nay gọi là At-xu-an), tức là tia sáng chiếu thẳng đứng.

2) Cùng lúc đó ở thành phố A-lếch-xăng-đri-a cách Xy-en 800km, một tháp cao 25m có bóng trên mặt đất dài 3,1m.

Từ hai quan sát trên, em hãy tính xấp xỉ "chu vi" của Trái Đất.

(Trên hình 51 điểm S tượng trưng cho thành phố Xy-en, điểm A tượng trưng cho thành phố A-lếch-xăng-đri-a, bóng của tháp trên mặt đất được coi là đoạn thẳng AB).

Hình 51

Đố :

Vào khoảng năm 200 trước Công nguyên, Ơ - ra - tô - xten, một nhà toán học và thiên văn học Hi lạp đã ước lượng được "chu vi" của Trái Đất (chu vi đường xích đạo) nhờ hai quan sát sau :

1) Một ngày trong năm, ông để ý thấy Mặt Trời chiếu thẳng các đáy giếng ở thành phố Xy-en (nay gọi là Át - xu - an), tức là tia sáng chiếu thẳng đứng

2) Cùng lúc đó ở thành phố A - lếch - xăng - đri - a cách Xy - en 800km, một tháp cao 25m có bóng trên mặt đất dài 3,1m

Từ hai quan sát trên, em hãy tính xấp xỉ "chu vi" của Trái Đất

(Trên hình 51, điểm S tượng trưng cho thành phố Xy - en, điểm A tượng trưng cho thành phố A - lếch - xăng - đri - a, bóng của tháp trên mặt đất được coi là đoạn thẳng AB

Thiên thạch với sức hủy diệt khủng khiếp sẽ lao vào Trái Đất năm 2068?

Được đặt tên theo vị thần độc ác cai trị bóng đêm và sự hỗn loạn thời Ai Cập cổ đại, Apophis 99942 được dự đoán sẽ di chuyển tới gần Trái Đất ở khoảng cách 37.600km, bằng 1/10 khoảng cách từ hành tinh của chúng ta tới Mặt Trăng vào năm 2029. 

Các nhà nghiên cứu tới từ khoa Cơ học Thiên thể tại Đại học St. Petersburg cảnh báo tiểu hành tinh có đường kính 370m trên sẽ va vào Trái Đất ở một thời điểm nào đó trong năm 2068. 

"Sự xích lại của Apophis 99942 gây ra tình trạng phân tán quỹ đạo đáng kể. Các báo cáo chỉ ra rằng phản hồi cộng hưởng tương ứng cho thấy nhiều khả năng Apophis có thể va chạm với Trái Đất năm 2068", báo cáo của các nhà khoa học tới từ Đại học St. Petersburg nêu. 

Các nhà khoa học tới từ Đại học Quốc gia Tomsk ở Siberia đang tìm cách phá bỏ mối đe dọa tiềm ẩn này, bằng cách sử dụng vũ khí hạt nhân từ các tính toán trên các siêu máy tính. 

Cảnh báo về một vụ va chạm giữa Apophis 99942 với Trái Đất từng được đưa ra nhiều lần trong quá khứ. Tháng 11/2017, Steve Chesley, nhà khoa học của NASA dự đoán vụ va chạm có thể sẽ xảy ra vào ngày 13/4/2036. Khi đó, 99942 Apophis với kích thước ngang với một ngọn núi nhỏ sẽ tấn công Trái Đất, gây ra trận động đất mạnh nhất trong lịch sử nhân loại.

Được phát hiện vào tháng 12/2004, Apophis nặng khoảng 40 triệu tấn nhanh chóng khiến khiến giới thiên văn học quan tâm về khả năng tấn công Trái Đất. Các nhà khoa học cảnh báo nếu khả năng va chạm xảy ra, Apophis có thể tạo ra miệng núi lửa sâu 518 m, rộng 2.000 m.

Sức công phá của vụ va chạm theo đó sẽ tương đương 880 triệu tấn thuốc nổ TNT hoặc 65.000 quả bom nguyên tử Mỹ từng ném xuống Hiroshima, Nhật Bản.

BẠN CÓ BIẾT TUỔI CỦA TRÁI ĐẤT KHÔNG ?

"Thiên tăng tuế nguyệt nhân tăng thọ". Một năm đối với con người không phải là khoảng thời gian ngắn nhưng với Trái Đất thì một năm chỉ là một khoảng khắc rất ngắn. Bạn có biết Trái Đất bao nhiêu tuổi không?

Các nhà địa lí học đã tính tuổi của Trái Đất bằng cách dựa vào lượng muối ở biển. Muối trong nước biển là từ đất liền chảy ra. Ngày nay các dòng sông vẫn mang một lượng muối lớn chảy vào biển. Vì thế, người lấy tổng số lượng muối trong biển hiện nay đem chia cho lượng muối các dòng sông đổ vào biển mỗi năm sẽ ra số tuổi của Trái Đất, song chỉ được hơn 100 triệu năm. Vậy đây rõ ràng không phải là tuổi thực sự của Trái Đất. Bởi vì trước khi có biển thì Trái Đất đã ra đời từ rất lâu rồi. Hơn nữa, lượng muối hàng năm do các dòng sông đổ ra biển không phải lúc nào cũng bằng nhau.

Người ta phát hiện ra rằng, tốc độ phân rã hạt nhân và hình thành vật chất mới của những nguyên tố phóng xạ trên Trái Đất trong một khoảng thời gian nhất định là rất ổn định, hơn nữa lại ít chịu ảnh hưởng từ những thay đổi của thế giới bên ngoài. Ví dụ : Urani muốn phân rã thành chì và khí hêli, mỗi lần phân rã hết một nữa (nữa chu kỳ phân rã) kéo dài khoảng 4 tỉ 500 triệu năm. Vì thế người ta căn cứ vào hàm lượng Urani và chì ở trong các lớp đá để đoán ra tuổi của lớp đá đó.

Vỏ địa cầu được cấu thành từ các lớp đá. Chúng ta biết tuổi của các lớp đá cũng có nghĩa là đã biết được tuổi trung bình của vỏ Trái Đất. Hiện tại, do có rất nhiều nguyên tố phóng xạ trong vỏ Trái Đất vì thế có rất nhiều cách để tìm ra tuổi trung bình của vỏ Trái Đất. Ngày nay, các nhà khoa học dự đoán tuổi trung bình bình của vỏ Trái Đất là 3 tỉ năm. Nhưng tuổi của vỏ Trái Đất không phải là tuổi của Trái Đất. Đó là vì trước khi vỏ Trái Đất hình thành còn phải trải qua một thời kì bề mặtTrái Đất ở trong trạng thái lỏng. Vì thế người ta dự đoán tuổi của Trái Đất là khoảng 4,5 tỉ năm đến 4,6 tỉ năm.

BẠN CÓ BIẾT TUỔI CỦA TRÁI ĐẤT KHÔNG ?

"Thiên tăng tuế nguyệt nhân tăng thọ". Một năm đối với con người không phải là khoảng thời gian ngắn nhưng với Trái Đất thì một năm chỉ là một khoảng khắc rất ngắn. Bạn có biết Trái Đất bao nhiêu tuổi không

Các nhà địa lí học đã tính tuổi của Trái Đất bằng cách dựa vào lượng muối ở biển. Muối trong nước biển là từ đất liền chảy ra. Ngày nay các dòng sông vẫn mang một lượng muối lớn chảy vào biển. Vì thế, người lấy tổng số lượng muối trong biển hiện nay đem chia cho lượng muối các dòng sông đổ vào biển mỗi năm sẽ ra số tuổi của Trái Đất, song chỉ được hơn 100 triệu năm. Vậy đây rõ ràng không phải là tuổi thực sự của Trái Đất. Bởi vì trước khi có biển thì Trái Đất đã ra đời từ rất lâu rồi. Hơn nữa, lượng muối hàng năm do các dòng sông đổ ra biển không phải lúc nào cũng bằng nhau.

Người ta phát hiện ra rằng, tốc độ phân rã hạt nhân và hình thành vật chất mới của những nguyên tố phóng xạ trên Trái Đất trong một khoảng thời gian nhất định là rất ổn định, hơn nữa lại ít chịu ảnh hưởng từ những thay đổi của thế giới bên ngoài. Ví dụ : Urani muốn phân rã thành chì và khí hêli, mỗi lần phân rã hết một nữa (nữa chu kỳ phân rã) kéo dài khoảng 4 tỉ 500 triệu năm. Vì thế người ta căn cứ vào hàm lượng Urani và chì ở trong các lớp đá để đoán ra tuổi của lớp đá đó.

Vỏ địa cầu được cấu thành từ các lớp đá. Chúng ta biết tuổi của các lớp đá cũng có nghĩa là đã biết được tuổi trung bình của vỏ Trái Đất. Hiện tại, do có rất nhiều nguyên tố phóng xạ trong vỏ Trái Đất vì thế có rất nhiều cách để tìm ra tuổi trung bình của vỏ Trái Đất. Ngày nay, các nhà khoa học dự đoán tuổi trung bình bình của vỏ Trái Đất là 3 tỉ năm. Nhưng tuổi của vỏ Trái Đất không phải là tuổi của Trái Đất. Đó là vì trước khi vỏ Trái Đất hình thành còn phải trải qua một thời kì bề mặtTrái Đất ở trong trạng thái lỏng. Vì thế người ta dự đoán tuổi của Trái Đất là khoảng 4,5 tỉ năm đến 4,6 tỉ năm.

BẠN CÓ BIẾT TUỔI CỦA TRÁI ĐẤT KHÔNG ?

"Thiên tăng tuế nguyệt nhân tăng thọ". Một năm đối với con người không phải là khoảng thời gian ngắn nhưng với Trái Đất thì một năm chỉ là một khoảng khắc rất ngắn. Bạn có biết Trái Đất bao nhiêu tuổi không?

Các nhà địa lí học đã tính tuổi của Trái Đất bằng cách dựa vào lượng muối ở biển. Muối trong nước biển là từ đất liền chảy ra. Ngày nay các dòng sông vẫn mang một lượng muối lớn chảy vào biển. Vì thế, người lấy tổng số lượng muối trong biển hiện nay đem chia cho lượng muối các dòng sông đổ vào biển mỗi năm sẽ ra số tuổi của Trái Đất, song chỉ được hơn 100 triệu năm. Vậy đây rõ ràng không phải là tuổi thực sự của Trái Đất. Bởi vì trước khi có biển thì Trái Đất đã ra đời từ rất lâu rồi. Hơn nữa, lượng muối hàng năm do các dòng sông đổ ra biển không phải lúc nào cũng bằng nhau.

Người ta phát hiện ra rằng, tốc độ phân rã hạt nhân và hình thành vật chất mới của những nguyên tố phóng xạ trên Trái Đất trong một khoảng thời gian nhất định là rất ổn định, hơn nữa lại ít chịu ảnh hưởng từ những thay đổi của thế giới bên ngoài. Ví dụ : Urani muốn phân rã thành chì và khí hêli, mỗi lần phân rã hết một nữa (nữa chu kỳ phân rã) kéo dài khoảng 4 tỉ 500 triệu năm. Vì thế người ta căn cứ vào hàm lượng Urani và chì ở trong các lớp đá để đoán ra tuổi của lớp đá đó.

Vỏ địa cầu được cấu thành từ các lớp đá. Chúng ta biết tuổi của các lớp đá cũng có nghĩa là đã biết được tuổi trung bình của vỏ Trái Đất. Hiện tại, do có rất nhiều nguyên tố phóng xạ trong vỏ Trái Đất vì thế có rất nhiều cách để tìm ra tuổi trung bình của vỏ Trái Đất. Ngày nay, các nhà khoa học dự đoán tuổi trung bình bình của vỏ Trái Đất là 3 tỉ năm. Nhưng tuổi của vỏ Trái Đất không phải là tuổi của Trái Đất. Đó là vì trước khi vỏ Trái Đất hình thành còn phải trải qua một thời kì bề mặtTrái Đất ở trong trạng thái lỏng. Vì thế người ta dự đoán tuổi của Trái Đất là khoảng 4,5 tỉ năm đến 4,6 tỉ năm.

Dải ngân hà lớn như thế nào?

Khi thoát ra khỏi ánh đèn thành phố và nhìn lên bầu trời vào ban đêm bạn sẽ thấy những dải sao dáng lấp lánh tạo nên dải ngân hà tuyệt đẹp. Chính bởi dải ngân hà quá rộng lớn nên vẫn còn nhiều điều bí ẩn mà khoa học chưa thể khám phá hết.

Từ trước tới nay, đã không ít những nghiên cứu về dải ngân hà của các nhà khoa học tuy nhiên cho tới thời điểm hiện tại vẫn chưa thể khẳng định được dải ngân hà nặng bao nhiêu. Theo tính toán ước lượng, các nhà khoa học cho rằng dải ngân hà có khối lượng khoảng từ 700 tỷ đến 2 nghìn tỷ lần so với Mặt trời.

Nhà thiên văn học Ekta Patel thuộc Đại học Arizona ở Tucson nói với Live Science, thực tế để đo được dải ngân hà nặng bao nhiêu không phải là chuyện dễ dàng. Nó giống như việc điều tra dân số ở Hoa Kỳ nhưng bạn lại không được sử dụng mạng internet hay không thể rời khỏi thành phố bạn sống.

Cũng theo Ekta Patel, lý do không thể đo được chính xác dải ngân hà chính là bởi phần lớn khối lượng của thiên hà là vô hình. Vật chất tối, một chất bí ẩn không phát ra bất kỳ loại ánh sáng nào, chiếm khoảng 85% dải ngân hà. Vì vậy, chỉ dựa vào số lượng các ngôi sao không thì cũng không thể giúp con người có câu trả lời chính xác và tiến xa hơn.

Do đó, Patel nói, các nhà nghiên cứu thường nhìn vào quỹ đạo của một số thiên thể. Phương pháp này dựa trên các phương trình trọng lực của Isaac Newton hơn 300 năm trước đã cho chúng ta biết rằng, tốc độ và khoảng cách mà một vật thể nhỏ hơn xoay quanh một vật lớn hơn có liên quan đến khối lượng của vật thể lớn hơn.

Trong một nghiên cứu năm 2017 được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn, các nhà nghiên cứu đã sử dụng một phương pháp đó là nhìn vào các thiên hà vệ tinh nhỏ cách xa hàng trăm ngàn năm ánh sáng đi xung quanh dải ngân hà giống như các hành tinh quay quanh một ngôi sao.

Nhưng có một vấn đề với các thiên hà vệ tinh này chính là quỹ đạo của chúng dài hàng tỷ năm. Có nghĩa là sau một vài năm thì những hành tinh này hầu như không di chuyển khiến cho các nhà nghiên cứu khó có thể xác định được tốc độ quỹ đạo của chúng.

Tiếp theo, trong một nghiên cứu vào tháng 6/2018 được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn, Patel và các đồng nghiệp đã thử một phương pháp mới để cân thiên hà. Họ đã nghiên cứu rất kỹ các mô phỏng thông qua máy tính về vũ trụ ảo để có thể tính toán về tốc độ quay của các thiên hà nhỏ xung quanh thiên hà lớn hơn.

Theo đó đã có khoảng 90.000 thiên hà vệ tinh được các nhà nghiên cứu mô phỏng sau đó được so sánh với các dữ liệu về 9 thiên hà thực sự quay quanh dải ngân hà.

Để nghiên cứu được rõ ràng hơn các nhà nghiên cứu đã lựa chọn ra các thiên thể có đặc tính quỹ đạo phù hợp nhất với các thiên hà vệ tinh để xem xét khối lượng của các thiên hà được mô phỏng mà chúng quay xung quanh.

Nghiên cứu đã cho các nhà khoa học có thể ước tính được khối lượng thực sự của dải ngân hà của chúng ta là bao nhiêu. Theo đó, dải ngân hà gấp 960 tỷ lần khối lượng Mặt trời.

Nhà nghiên cứu Patel cho biết, kết quả này khá khả quan mặc dù vẫn chưa thể cho con số chính xác hơn. Để có câu trả lời tốt hơn, có thể sẽ sử dụng vệ tinh Gaia của Cơ quan Vũ trụ châu Âu. Đây là một vệ tinh đưa ra các phép đo cực kỳ chính xác của 30 thiên hà lùn mờ quay quanh dải ngân hà.

Patel nói thêm, cô sẽ sử dụng dữ liệu này kết hợp với các mô phỏng vũ trụ để cân đối các phép đo trọng lượng chính là nhiệm vụ trong tương lai của cô.

Gần đây, Kính viễn vọng Không gian Hubble của NASA và vệ tinh Gaia của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu đã kết hợp với nhau để quan sát các cụm sao hình cầu quay quanh thiên hà và đã phát hiện ra rằng, dải ngân hà nặng khoảng 1,5 nghìn tỷ khối lượng Mặt trời. Đây là con số chính xác hơn hẳn các nghiên cứu trước đó sẽ được công bố sớm trên Tạp chí Vật lý thiên văn.

Patel nói, khi biết khối lượng của thiên hà sẽ giúp các nhà thiên văn học phát hiện ra nhiều điều bí ẩn khác. Cho tới nay, nhờ vào kính thiên văn các nhà khoa học đã phát hiện ra khoảng 50 thiên hà đi quanh dải ngân hà. Dù vậy, các nhà khoa học vẫn chưa có câu trả lời chính xác tuyệt đối về dài ngân hà nặng bao nhiêu, có khoảng bao nhiêu thiên hà vệ tinh sẽ được tìm thấy?

Patel hy vọng rằng, các nghiên cứu trong tương lai và những con số đã được các nhà khoa học ước lượng được sẽ là dữ liệu để xác định khối lượng của dải ngân hà thực sự nặng bao nhiêu. Có thể trong khoảng 10 năm hoặc 20 năm nữa chúng ta sẽ có câu trả lời tốt hơn.

Theo khoahoc.tv