Mặt Trăng đang dịch chuyển ra xa khỏi Trái Đất, nhưng tại sao?

Đặng Vũ Tuấn Sơn | 10/12/2017, 14:33
Theo dõi Giáo dục Thủ đô trên

Mặt Trăng là vệ tinh tự nhiên duy nhất của Trái Đất. Theo các mô hình hiện tại được thừa nhận rộng rãi, nó hình thành khoảng 4,5 tỷ năm trước sau va chạm giữa Trái Đất và một hành tinh có kích thước cỡ Sao Hỏa mà các nhà khoa học gọi là Theia. Hiện tại nó đang có quỹ đạo khá ổn định quanh Trái Đất với chu kỳ 27,32 ngày và khoảng cách trung bình từ chúng ta tới nó là hơn 384.000 km. Mặc dù vậy, khoảng cách này không phải là cố định.

Khóa triều gây ra do lực hấp dẫn như vậy không chỉ có tác dụng đồng bộ chu kỳ tự quay và chu kỳ quỹ đạo của Mặt Trăng. Chúng ta có thể thấy rằng vì đỉnh của chỗ phồng trên Trái Đất thực tế không bao giờ nằm chính xác trên đường nối tâm Trái Đất - Mặt Trăng mà nó luôn đi trước một chút do Trái Đất tự quay nhanh hơn nhiều so với chuyển động quỹ đạo của Mặt Trăng, vì vậy nó có xu hướng bị níu lại do lực hấp dẫn của Mặt Trăng. Điều đó khiến Trái Đất quay chậm lại đôi chút. Tất nhiên, sự tay đổi đó cũng rất chậm, mỗi thế kỷ ngày chỉ dài thêm khoảng 2 phần nghìn giây.

Sự quay chậm lại của Trái Đất đồng nghĩa với năng lượng quay của nó bị giảm. Năng lượng này mất đi do hấp dẫn của Mặt Trăng, được chuyển hóa trực tiếp thành năng lượng quỹ đạo của Mặt Trăng và làm cho Mặt Trăng chuyển động nhanh hơn một chút.


Khi một vật thể được gia tốc khi đang chuyển động trên quỹ đạo quanh một vật thể khác, nó sẽ dịch chuyển ra xa hơn. Điều này được ứng dụng trong chính công nghệ vệ tinh ngày nay, thông qua một cơ chế gọi là quỹ đạo chuyển tiếp Hohmann. Cơ chế này rất đơn giản: để đưa một vệ tinh từ một quỹ đạo cố định lên một quỹ đạo cao hơn, người ta gia tốc cho động cơ của nó, như bạn có thể thấy trong hình dưới.

Vật thể chuyển động ở quỹ đạo 1 (màu xanh) khi được gia tốc thêm một lượng vận tốc là Δv sẽ di chuyển theo quỹ đạo chuyển tiếp Hohmann (đoạn số 2, màu vàng) trước khi chuyển sang quỹ đạo số 3 (màu đỏ) có bán kính quỹ đạo lớn hơn.

Việc tương tự như vậy xảy ra với Mặt Trăng. Việc tăng vận tốc quỹ đạo làm nó bị đẩy dần ra xa. Khác với một vệ tinh nhân tạo được xác lập quỹ đạo cố định, quá trình chuyển quỹ đạo của Mặt Trăng diễn ra liên tục ngay lúc này, nhưng như trên đã nói, nó không đủ để chúng ta nhận thấy trong khoảng thời gian sống khá ngắn ngủi của mình.

Tháng 12 năm 2017
Đặng Vũ Tuấn Sơn

Theo thienvanvietnam.org
https://thienvanvietnam.org/index.php?option=com_content&view=article&id=1393:mat-trang-dang-dich-chuyen-ra-xa-khoi-trai-dat-nhung-tai-sao&catid=22&Itemid=145
Copy Link
https://thienvanvietnam.org/index.php?option=com_content&view=article&id=1393:mat-trang-dang-dich-chuyen-ra-xa-khoi-trai-dat-nhung-tai-sao&catid=22&Itemid=145
Bài liên quan

(0) Bình luận
Nổi bật Giáo dục thủ đô
Đừng bỏ lỡ
Mới nhất
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO
Mặt Trăng đang dịch chuyển ra xa khỏi Trái Đất, nhưng tại sao?