Vì sao có nơi Mặt Trời lên thiên đỉnh hai lần mỗi năm?
Khám phá mở rộng – Vật lý/KHTN 6
Ở những nơi nằm giữa hai chí tuyến, Mặt Trời có thể đi qua đúng hướng thẳng đứng trên đầu hai lần trong một năm. Nguyên nhân là vị trí trên Trái Đất nhận nắng thẳng đứng dịch dần về phía bắc rồi trở lại phía nam khi Trái Đất đi quanh Mặt Trời với trục quay nghiêng.
Thiên đỉnh không chỉ là lúc Mặt Trời lên cao nhất
Thiên đỉnh là hướng thẳng đứng ngay trên đầu người quan sát. Mặt Trời có thể lên cao nhất trong ngày nhưng vẫn lệch về một phía, chưa tới thiên đỉnh. Vì vậy, “giữa trưa” và “Mặt Trời ngay trên đầu” không phải hai cách nói luôn tương đương.
Khi Mặt Trời ở thiên đỉnh, một vật thẳng đứng có bóng trên mặt phẳng ngang rất ngắn, trong mô hình hình học lý tưởng. Vật nghiêng hoặc mặt đất không ngang làm dấu hiệu này khó diễn giải hơn.
Một vĩ độ được đi qua hai lượt
Trục Trái Đất nghiêng so với phương vuông góc mặt phẳng quỹ đạo. Trong chu kỳ năm, vị trí nắng thẳng đứng dịch trong khoảng giới hạn bởi hai chí tuyến. Một vĩ độ bên trong khoảng ấy thường được đi qua ở lượt đi và lượt về.
Hình dung một điểm di chuyển lên rồi xuống trên một dải: vị trí ở giữa được đi qua hai lần, còn hai đầu là những chỗ điểm đổi chiều. Đây chỉ là hình dung về vĩ độ, không có nghĩa Mặt Trời đang chạy dọc một đường trên bề mặt đất.
Không phải mọi nơi đều có hai lần
Ngay tại mỗi chí tuyến, điều kiện thiên đỉnh đạt ở một cực trị trong năm. Ngoài vùng hai chí tuyến, Mặt Trời không lên đúng thiên đỉnh. Ngày xảy ra ở một địa điểm còn phụ thuộc vĩ độ; không thể dùng một ngày chung cho mọi thành phố.
Ghi nhớ: tự quay tạo nhịp ngày đêm; nghiêng trục và chuyển động quanh Mặt Trời làm vĩ độ nắng thẳng đứng thay đổi theo năm. Tách hai quá trình giúp giải thích hiện tượng mà không nhầm với việc Mặt Trời chỉ lên cao vào buổi trưa.
Đọc thêm
- Trái Đất tự quay quanh trục và ngày đêm
- Sao Thiên Vương quay gần như nằm nghiêng làm các mùa khác đi ra sao?