Gửi bình luận
Từ phát hiện của Galileo Galilei năm 1609, chúng ta biết rằng bề mặt của Mặt Trăng được bao phủ bởi vô số những hố va chạm. Do Mặt Trăng có lớp khí quyển không đáng kể và hầu như không có hoạt động địa chất, những hố va chạm này giữ được hiện trạng của nó một cách khá nguyên vẹn.
Hố va chạm lớn nhất trên bề mặt Mặt Trăng có đường kính khoảng 2.240km nằm ở gần phía cực nam. Đáy của nó sâu 13km và là điểm thấp nhất trên bề mặt Mặt Trăng. Vào những đêm trăng tròn, với một chiếc kính thiên văn đơn giản, chúng ta có thể quan sát miệng hố va chạm cũng như những vệt vật chất bắn ra xung quanh nó một cách khá rõ.
Hình ảnh Mặt Trăng chụp qua kính thiên văn có độ phóng đại 60 lần, có thể thấy rõ những vùng tối được gọi là "biển" và những lỗ thiên thạch trên bề mặt của nó. Hình ảnh được chụp bởi VACA.
Nước
Nước dạng lỏng không thể tồn tại trên bề mặt Mặt Trăng bởi nền nhiệt cao và bức xạ Mặt Trời sẽ nhanh chóng làm chúng bốc hơi vào không gian. Nhiệt độ trung bình ban ngày của Mặt Trăng lên tới 107 độ C. Tuy nhiên sự chênh lệch nhiệt độ trên Mặt Trăng là rất lớn bởi ở những khu vực không được chiếu sáng nhiệt độ trung bình của Mặt Trăng là -153 độ C. Tại những miệng hố va chạm khuất ánh sáng hoặc ở giữa các kẽ nứt, các nhà khoa học đã tìm thấy dấu vết của băng tuyết. Nguồn gốc của những mỏ băng này có thể đến từ các sao chổi trong Hệ Mặt Trời qua các vụ va chạm hoặc có thể nó là kết quả của quá trình phản ứng giữa đá Mặt Trăng chứa nhiều Oxi và Hidro đến từ gió Mặt Trời.
Độ phản xạ bề mặt
Độ phản xạ ánh sáng của Mặt Trăng rất thấp chỉ ngang với mức độ phản xạ ánh sáng của nhựa đường, tuy nhiên Mặt Trăng lại là vật thể sáng thứ hai trên bầu trời sau Mặt Trời. Nguyên nhân là do nền trời xung quanh Mặt Trăng khá tối do đó dù ánh sáng yếu ớt chúng ta vẫn nhìn thấy được sự khác biệt một cách rõ ràng. Ngoài ra hiện tượng Mặt Trăng dường như có kích thước lớn hơn khi nằm ở phía chân trời cũng chỉ là một hiện tượng tâm lý bởi lúc này Mặt Trăng được so sánh với những vật thể nhỏ nằm ở phía chân trời, do đó tạo cảm giác Mặt Trăng dường như lớn hơn.
Mặt Trăng thực hiện một vòng quanh Trái Đất và trở về vị trí ban đầu so với nền trời sao mất 27,3 ngày. Tuy nhiên, bởi trong thời gian đó Trái Đất cũng thực hiện chuyển động quanh Mặt Trời nên Mặt Trăng sẽ mất 29,5 ngày để trở về cùng vị trí so với Trái Đất.
Thủy triều
Một trong những sự kiện thể hiện rõ mối liên kết giữa hệ Trái Đất – Mặt Trăng mà chúng ta có thể dễ dàng quan sát được từ Trái Đất đó chính là thủy triều.
Lực hấp dẫn của một vật có khối lượng với vật khác sẽ giảm theo bình phương khoảng cách giữa chúng, do đó có sự chênh lệch giữa lực hấp dẫn mà Mặt Trăng tác động lên nửa Trái Đất nằm gần Mặt Trăng so với nửa Trái Đất nằm phía đối diện tạo nên hiện tượng thủy triều trên Trái Đất.
Hiện tượng này tạo ra 2 phần phình lên trên đại dương của Trái Đất: Một phần nằm đối diện trực tiếp với Mặt Trăng và phần còn lại nằm ở đối diện qua tâm Trái Đất. Trong vòng 24 giờ luôn có hai đợt thủy triều cao và hai đợt thủy triều thấp. Đợt thủy triều thấp nằm vuông góc với khu vực có thủy triều cao.
Thủy triều không chỉ xảy ra đối với đại dương trên Trái Đất mà còn xảy ra đối với lớp vỏ Trái Đất. Tương tự như đối với nước thì thủy triều cũng tạo ra hai phần phình lên trên lớp vỏ rắn của Trái Đất. Do Trái Đất cũng tác động lực thủy triều lên Mặt Trăng đo đó bề mặt Mặt Trăng cũng xuất hiện hai phần phình lên. Về mặt lý thuyết một bên phình lên của Trái Đất sẽ nằm đối diện trực tiếp với một bên phình lên của Mặt Trăng (trên đường thẳng đi qua tâm Trái Đất – Mặt Trăng). Tuy nhiên, trên thực tế, do việc làm biến dạng lớp vật chất rắn cần có thời gian, nhưng trong thời gian này Trái Đất và Mặt Trăng vẫn tiếp tục chuyển động quanh trục dẫn đến việc các điểm phồng lên luôn nằm lệch một chút so với đường nối tâm. Lúc này Trái Đất sẽ tạo ra các mô men xoắn tại điểm phồng bị lệch của Mặt Trăng nhằm kéo nó về vị trí đối diện trực tiếp với phần phồng lên ở Trái Đất. Qua thời gian, nó làm cho chu kỳ tự quay của Mặt Trăng đồng bộ với chính thời gian Mặt Trăng chuyển động quanh quỹ đạo Trái Đất. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng khóa thủy triều (hay khóa triều). Kết quả của hiện tượng khóa thủy triều là Mặt Trăng luôn luôn chỉ hướng một phía về Trái Đất.
Để giữ cho điểm phồng của Trái Đất luôn nằm trên đường nối tâm Trái Đất – Mặt Trăng, hoạt động của các mô-men xoắn làm suy yếu động lượng góc và động năng quay từ sự tự quay của Trái Đất, do đó làm chậm quá trình tự quay này. Phần động lượng bị mất này tạo ra một lực đẩy khiến Mặt Trăng di chuyển ngày một ra xa Trái Đất hơn. Khoảng cách Mặt Trăng Trái Đất tăng 38 mm mỗi năm và ngày Trái Đất cũng dài hơn khoảng 15 mirco giây mỗi năm. Quá trình này sẽ tiếp tục cho đến khi tốc độ tự quay của Trái Đất bằng với thời gian chuyển động của Mặt Trăng quanh quỹ đạo Trái Đất và tạo ra khóa thủy triều với cả hai chiều. Khi đó, Mặt Trăng và Trái Đất sẽ luôn hướng duy nhất một mặt về phía nhau như trường hợp của Pluto và vệ tinh Charon của nó. Tuy nhiên, trước khi nó có thể xảy ra thì Mặt Trời đã tiến hóa thành một sao khổng lồ đỏ nuốt chửng hệ Trái Đất – Mặt Trăng từ rất lâu rồi.
Nguyễn Thị Thu Trang
---
Độc giả có thể đọc thêm các bài sau để tham khảo:
- Những truyền thuyết về Mặt Trăng
- Nhật thực và nguyệt thực
- Tại sao có Trăng quầng, Trăng tán
- Chuyển động của các hành tinh và Mặt Trăng trên thiên cầu
