Độ dài ngày và đêm bằng nhau xảy ra khi nào?

0
10
Độ dài ngày và đêm không thực sự bằng nhau tại điểm phân. Nguồn ảnh: ©iStockphoto.com/Tamar Nadiradze
Ngày và đêm có độ dài bằng nhau thường gắn liền với điểm phân, nhưng ở một số khu vực, điều này lại xảy ra ở gần điểm chí. Đồng thời, sự đặc biệt này không bao giờ xảy ra ở xích đạo. Ví dụ, tại nửa phía bắc của Guayaquil, thành phố đông dân nhất Ecuador, độ dài ban ngày và ban đêm gần như bằng nhau một cách hoàn hảo từ ngày 18/06 đến 23/06. Điều đặc biệt là thành phố này cách đường xích đạo 240 km về phía Nam. Tại thủ đô Quito của Ecuador nằm ngay trên đường xích đạo, vào ngày hạ chí, độ dài ban ngày là 12 giờ 06 phút. Trên thực tế, tại Quito không bao giờ trải qua “trạng thái cân bằng” khi độ dài ban ngày luôn lớn hơn 12 giờ trong suốt năm
Vậy một trong những kiến thức mà bạn được học ở trường có thể sụp đổ khi nhìn vào thực tế: ngày và đêm liệu có bằng nhau ở điểm phân? Xét về ngữ nghĩa, điểm phân (equinox) có nguồn gốc từ tiếng Latin có nghĩa là “sự cân bằng”. Tất nhiên một phần trong đó là sự thật. Vào cuối tháng 03 và đầu tháng 09 hàng năm, Mặt Trời chiếu sáng vuông góc với trục tự quay của Trái Đất. Dựa trên kiến thức về hình học trong không gian, mọi vị trí trên bề mặt Trái Đất đều có 12 giờ ban ngày và 12 giờ ban đêm, phải không?
Nhận định trên không hoàn toàn chính xác vì nó vẫn chưa đề cập đúng với thực tế.
Quá trình mọc và lặn của Mặt Trời được xác định khi xem xét nó dưới dạng một đĩa sáng thay vì điểm sáng. Nguồn ảnh: ©iStockphoto.com/skiden
Thứ nhất, nhận định trên được áp dụng khi Mặt Trời là một điểm sáng, nghĩa là bỏ qua thời gian mọc và lặn của ngôi sao này. Tuy nhiên, trên thực tế, chúng ta đều biết rằng, Mặt Trời là một đĩa sáng của kích thước góc khoảng 0,5 độ trên bầu trời. Ban ngày bắt đầu và kết thúc khi mép trên của Mặt Trời chạm đường chân trời. Nghĩa là, cho đến khi nào bạn vẫn nhìn thấy dù là một phần của đĩa sáng Mặt Trời phía trên đường chân trời thì lúc đó vẫn được xem là ban ngày và tính vào tổng thời gian của ban ngày. Điều này khiến độ dài ban ngày dài ra hơn một chút vì ở đây, thời gian mọc và lặn của Mặt Trời vẫn được tính vào
Thứ hai, bầu khí quyển của Trái Đất gây ra hiện tượng khúc xạ khiến cho Mặt Trời xuất hiện cao hơn một chút trên bầu trời so với vị trí thực tế của nó. Điều này có nghĩa là, đôi khi, bạn vẫn nhìn thấy Mặt Trời trên bầu trời dù thực tế, ngôi sao này đã lặn hẳn xuống phía dưới đường chân trời. Mức độ biến dạng này phụ thuộc vào nhiệt độ và áp suất khí quyển. Chính sự khúc xạ đã khiến độ dài ban ngày dài thêm vì nó kéo dài thời gian xuất hiện của Mặt Trời phía trên đường chân trời
Hai hiện tượng này khiến độ dài ban ngày bị kéo dài, đồng thời độ dài ban đêm bị rút ngắn lại, đó là lý do tại sao vào điểm phân, ban ngày luôn dài hơn 12 giờ một chút trên toàn phần và những nơi gần xích đạo, bao gồm cả Quito có độ dài ban ngày lớn hơn 12 giờ quanh năm
Các địa điểm trên Trái Đất lần lượt trải qua các điểm cân bằng ở những thời điểm khác nhau, ngoại trừ khu vực nằm giữa hai vĩ tuyến 2,2 độ Bắc và 2,1 độ Nam sẽ không có bất cứ điểm cân bằng nào trong năm. Nguồn ảnh: timeanddate
Những thời điểm trong năm mà độ dài ban ngày và ban đêm bằng nhau được gọi là “điểm cân bằng”. Tại vĩ tuyến 2,17 độ Bắc và 2,2 độ Nam, điều này xảy ra duy nhất một lần trong năm lần lượt tại hoặc xung quanh đông chí và hạ chí. Ở khoảng giữa hai vĩ tuyến này, “điểm cân bằng” không xảy ra. Những khu vực còn lại sẽ đạt đến trạng thái này hai lần mỗi năm, trong đó, càng đi về hai cực, “điểm cân bằng” xảy ra càng gần hai điểm phân, nhưng không bao giờ rơi vào chính xác điểm phân. Ví dụ, tại New York, điểm cân bằng xảy ra vào ngày 16 tháng 03 và 25 tháng 09 hàng năm, trong khi điểm phân lần lượt xảy ra vào ngày 19 hoặc 20 tháng 03 và 22 hoặc 23 tháng 09. Reykjavík, thủ đô có vĩ độ cao nhất thế giới cũng trải qua trạng thái cân bằng vào ngày 18 tháng 03 và 24 tháng 09 hàng năm.
Guayaquil, Ecuador, một trong số ít những nơi có độ dài ngày và đêm bằng nhau vào ngày hạ chí. Nguồn ảnh: ©iStockphoto.com/AlanFalcony
Tại Việt Nam, tất cả các vị trí cũng đạt tới điểm cân bằng hai lần mỗi năm. Tại Hà Nội, chúng xảy ra lần lượt vào ngày 15 tháng 03 và 28 tháng 09. Trong khi đó, tại TP. Hồ Chí Minh thì sự đặc biệt này xảy ra một lần vào ngày 09 tháng 03 và lần nữa vào ngày 03 tháng 10 hàng năm.
(Theo timeanddate)
Hội Thiên văn Hà Nội (HAS)
Dịch và biên tập: Phan Quân

Comments

comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here