Thiên văn vũ trụ

chubengoan

Binh Nhì
Phần 5: Vành đai tiểu hành tinh

Tiểu hành tinh hầu hết là những vật thể nhỏ trong hệ Mặt Trời với thành phần chủ yếu là đá khó nóng chảy và khoáng vật kim loại.
Vành đai tiểu hành tinh chính nằm giữa quỹ đạo của Sao Hỏa và Sao Mộc, khoảng cách từ 2,3 đến 3,3 AU tính từ Mặt Trời. Các nhà thiên văn cho rằng vành đai này là tàn dư từ sự hình thành hệ Mặt Trời mà chúng không thể hợp lại thành một thiên thể do sự giao thoa hấp dẫn với Sao Mộc.
Các tiểu hành tinh có kích cỡ từ vài trăm kilômét đến kích cỡ vi mô. Mọi tiểu hành tinh, ngoại trừ Ceres, được phân loại thành các thiên thể nhỏ trong hệ Mặt Trời, nhưng một số tiểu hành tinh như Vesta và Hygieia có thể được phân loại lại thành hành tinh lùn nếu chúng có thể hiện đã trải qua trạng thái cân bằng thủy tĩnh.
Vành đai tiểu hành tinh chứa vài chục nghìn, có thể tới vài triệu các vật thể có đường kính trên 1 kilômét. Mặc dù thế, tổng khối lượng của vành chính chỉ hơi lớn hơn một phần nghìn khối lượng của Trái Đất. Vành đai chính có các tiểu hành tinh phân bố khá thưa thớt; các tàu thám hiểm không gian dễ vượt qua vành đai này mà không bị va chạm với các vật thể. Tiểu hành tinh với đường kính từ 10−4 đến 10 m được phân loại thành thiên thạch.

Nguồn: Wikipedia
 

chubengoan

Binh Nhì
Phần 6: Các hành tinh bên ngoài

Bốn hành tinh bên ngoài, hay bốn hành tinh khí khổng lồ (hoặc các hành tinh kiểu Mộc Tinh), chiếm tới 99% tổng khối lượng của các thiên thể quay quanh Mặt Trời. Sao Mộc và Sao Thổ là hai hành tinh lớn nhất và chứa đại đa số hiđrô và heli; Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương có khối lượng nhỏ hơn (<20 lần khối lượng Trái Đất) và trong thành phần của chúng chứa nhiều băng hơn. Vì lí do này, một số nhà thiên văn học cho rằng chúng thuộc về một lớp "hành tinh băng đá khổng lồ". Bốn hành tinh khí khổng lồ đều có hệ vành đai, mặc dù chỉ có vành đai của Sao Thổ là có thể quan sát được từ Trái Đất qua các kính thiên văn nghiệp dư. Thuật ngữ hành tinh bên ngoài không nên nhầm lẫn với thuật ngữ hành tinh trên, ám chỉ các hành tinh nằm bên ngoài quỹ đạo của Trái Đất trong đó bao gồm Sao Hỏa và các hành tinh bên ngoài.

Nguồn: Wikipedia
 
Last edited:

Diep_pu

Binh Nhất
Cháu cảm ơn chú ạ. Những tấm hình ở đó rất đẹp ạ. Cháu đã 11 tuổi rồi ạ.
Mới 11 tuổi mà đã có một niềm ham thích về một lĩnh vực khoa học như này là rất tốt và rất đáng khích lệ. Chú mong cháu sẽ giữ niềm ham thích này được dài lâu và hy vọng cháu sẽ đẩy nó lên thành đam mê giống như bóng bàn vậy. Việt Nam mình cũng có nhiều người làm ở lĩnh vực này, chủ yếu ở nước ngoài, nổi bật nhất là chị Lưu Lệ Hằng người được hai giải thưởng cao nhất về Thiên văn học hay còn được gọi là "Giải Nobel Thiên văn học" người thứ hai là GS Trịnh Xuân Thuận năm vừa qua cũng được một giải thưởng rất uy tín của Pháp (300.000 ơ-rô) có tên là Prix mondial Cino del Duca và nhiều người khác nữa ... Cháu có thể đọc sơ qua về 2 người này trong link chú gửi tạo. Hy vọng sau này cháu sẽ là người Việt tiếp theo có đóng góp cho ngành khoa học lý thú này. Một điều nữa chú muốn chia sẻ với cháu là: khi đọc những bài về khoa học như ở wiki khi thấy điều gì không hiểu thì hãy tự hỏi mình những câu hỏi cái đó là cái gì, vì sao lại thế, sau đó tìm hiểu trên mạng, hỏi, trao đổi với người biết để mở rộng kiến thức... Ví dụ ngay trong đoạn đầu tiên của phần 1 cháu viết ở trên, hãy hỏi plasma là gì? tại sao vận tốc quay ở cực và ở xích đạo lại khác nhau, vận tốc quay ở cực lớn hơn, tại sao?... biết đã tốt nhưng biết sâu hơn thì cháu sẽ hiểu hơn và khi hiểu thì cháu sẽ không bao giờ quên. Tiếp theo là mở rộng thêm ví dụ về Mặt trời, thì hỏi MT hình thành như thế nào, tại sao nó tồn tại được, nó có chết không, bao giờ thì chết, cái chết của nó sẽ như thế nào, hệ MT có nằm trong một hệ nào khác lớn hơn không, nó là cái gì v.v... cứ mở rộng dần như thế cháu sẽ biết hết mọi thứ về thiên văn. Chúc cháu tiếp tục là đứa con ngoan, trò giỏi. Thơm cháu.
 

chubengoan

Binh Nhì
Phần 7: Vành đai Kuiper

Vành đai Kuiper, vùng hình thành đầu tiên, là một vành đai lớn chứa các mảnh vụn tương tự như vành đai tiểu hành tinh, nhưng nó chứa chủ yếu là băng. Nó mở rộng từ 30 đến 50 AU từ Mặt Trời. Trong vùng này có ít nhất ba hành tinh lùn và còn lại là các vật thể nhỏ trong hệ Mặt Trời. Tuy thế nhiều vật thể lớn nhất trong vành đai Kuiper, như Quaoar, Varuna, và Orcus có thể sẽ được phân loại lại thành các hành tinh lùn. Các nhà thiên văn học ước lượng có trên 100.000 vật thể trong vành đai Kuiper có đường kính lớn hơn 50 km, nhưng tổng khối lượng của vành đai này chỉ bằng khoảng một phần mười hoặc thậm chí một phần trăm khối lượng của Trái Đất. Nhiều vật thể thuộc vùng này có các vệ tinh quay quanh, và nhiều vật thể có mặt phẳng quỹ đạo nằm bên ngoài mặt phẳng hoàng đạo.

Vành đai Kuiper sơ bộ có thể chia thành vành đai "chính" và vành đai "cộng hưởng". Vành đai cộng hưởng có quỹ đạo liên kết với Sao Hải Vương (ví dụ chúng quay trên quỹ đạo được 2 lần thì Sao Hải Vương đã quay trên quỹ đạo được 3 lần, hoặc 1 lần đối với 2 lần vòng quay của Hải Vương Tinh). Vành đai cộng hưởng đầu tiên nằm trong cùng quỹ đạo của Sao Hải Vương. Các vật thể trong vành đai "chính" không có quỹ đạo cộng hưởng với Sao Hải Vương, nằm trong phạm vi gần 39,4 AU tới 47,7 AU. Các vật thể trong vành đai "chính" còn được gọi là cubewanos, bắt nguồn từ vật thể đầu tiên trong vùng này được phát hiện, (15760) 1992 QB1, và nó vẫn còn ở trạng thái gần nguyên thủy với độ lệch tâm quỹ đạo nhỏ.
 

chubengoan

Binh Nhì
Phần 8: Đĩa phân tán

Đĩa phân tán chồng lên vành đai Kuiper và mở rộng ra khoảng cách xa hơn được cho là nơi xuất phát của nhiều sao chổi có chu kỳ ngắn. Các vật thể trong đĩa phân tán được cho là đã bị đẩy vào quỹ đạo bất thường do ảnh hưởng của lực hấp dẫn của sự di cư ra bên ngoài của Sao Hải Vương. Hầu hết các vật thể trong đĩa phân tán (SDOs) có điểm cận nhật nằm trong vành đai Kuiper nhưng điểm viễn nhật cách xa 150 AU so với Mặt Trời. Quỹ đạo của SDOs cũng có độ nghiêng lớn so với mặt phẳng hoàng đạo, và thường vuông góc với nó. Một số nhà thiên văn học coi đĩa phân tán chỉ là một vùng khác của vành đai Kuiper, và họ miêu tả các vật thể thuộc đĩa phân tán là "vật thể phân tán trong vành đai Kuiper." Một số nhà thiên văn cũng phân loại các vật thể centaur như là các vật thể thuộc vành đai Kuiper phân tán bên trong cùng với các vật thể phân tán bên ngoài của đĩa phân tán.

Nguồn: Wikipedia
 

chubengoan

Binh Nhì
Phần 9: Giả thuyết sao đôi

Có một số giả thuyết cho rằng Mặt Trời có thể là một phần trong một hệ sao đôi, với một ngôi sao đồng hành được gọi là Nemesis tồn tại và chuyển động ở khoảng cách 50.000 tới 100.000 AU (0,8-1,5 năm ánh sáng). Nemesis được cho là có thể giải thích một số chu kỳ đều đặn về thời gian xuất hiện tuyệt chủng của cuộc sống trên Trái Đất. Các lý thuyết cho rằng Nemesis tạo ra các xáo trộn định kỳ trong đám mây Oort gồm các sao chổi bay quanh Hệ Mặt Trời, gây ra các "cơn mưa sao chổi". Một số chúng va chạm với Trái Đất, gây ra sự hủy diệt sự sống. Lý thuyết này không còn được nhiều nhà khoa học cho là nghiêm túc, phần lớn bởi vì các quan sát hồng ngoại không thể tìm thấy bất kỳ một vật thể nào như vậy, vốn phải dễ nhận thấy với các bước sóng đó.

Nguồn: Wikipedia
 

chubengoan

Binh Nhì
Trái Đất

Phần 1: Lịch sử Trái Đất

Các nhà khoa học đã có thể khôi phục lại các thông tin chi tiết về quá khứ của Trái Đất. Những ngày đầu tiên của hệ Mặt Trời là vào khoảng 4,5672 ± 0,0006 tỷ năm trước, và vào khoảng 4,54 tỷ năm trước (độ sai lệch nằm trong khoảng 1%) Trái Đất và các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời đã hình thành từ tinh vân Mặt Trời - đám mây bụi và khí dạng đĩa do Mặt Trời tạo ra. Quá trình hình thành Trái Đất được hoàn thiện trong vòng 10 đến 20 triệu năm. Lúc đầu ở dạng nóng chảy, lớp vỏ ngoài của Trái Đất nguội lại thành chất rắn trong khi nước bắt đầu tích tụ trong khí quyển. Mặt Trăng hình thành ngay sau đó cách đây khoảng 4,53 tỷ năm, là kết quả của sự va chạm sượt qua giữa một vật thể có kích thước bằng Sao Hỏa (đôi khi được gọi là Theia) và có khối lượng bằng khoảng 10% khối lượng của Trái Đất, với Trái Đất. Một phần khối lượng của vật thể này đã sáp nhập vào Trái Đất, phần còn lại bắn vào không gian theo một quỹ đạo phù hợp tạo ra Mặt Trăng.

Khí thải và các hoạt động của núi lửa tạo ra các yếu tố sơ khai của bầu khí quyển. Quá trình ngưng tụ hơi nước gia tăng bởi băng và nước ở dạng lỏng được cung cấp bởi các thiên thạch và các tiền hành tinh lớn hơn, các sao chổi, và các vật thể ở xa hơn Sao Hải Vương tạo ra các đại dương. Hai giả thiết chính về sự phát triển của các lục địa được đề xuất là: phát triển từ từ cho đến ngày nay hoặc nhanh chóng phát triển trong quá khứ. Các nghiên cứu gần đây cho thấy rằng phương án thứ hai khả quan hơn, với tốc độ phát triển ban đầu nhanh của các lớp vỏ lục địa theo sau bởi một quá trình phát triển diện tích lục địa chậm và dài. Trong niên đại địa chất, khoảng thời gian hàng trăm triệu năm, bề mặt Trái Đất liên tục thay đổi hình dạng của chính nó dưới dạng các lục địa hình thành và phân rã. Các lục địa di chuyển trên bề mặt, đôi khi kết hợp với nhau để tạo thành một siêu lục địa. Khoảng 750 triệu năm trước, một trong những siêu lục địa được biết sớm nhất là Rodinia, đã bắt đầu chia tách. Các lục địa sau đó lại kết hợp với nhau để tạo ra Pannotia, 600-540 triệu năm trước, cuối cùng là Pangaea chia tách vào khoảng 180 triệu năm trước.

Nguồn: Wikia
 

chubengoan

Binh Nhì
Phần 2:Tương lai Trái Đất

Tương lai của hành tinh này có quan hệ mật thiết với Mặt Trời. Là kết quả của sự tăng cường nguyên tử heli một cách từ từ trong lõi của Mặt Trời, độ sáng của ngôi sao này đang từ từ tăng lên. Độ sáng của Mặt Trời sẽ tăng 10% trong 1,1 tỷ năm tới, 40% trong 3,5 tỷ năm tới. Các mô hình khí hậu chỉ ra rằng việc các tia phóng xạ chạm đến Trái Đất nhiều hơn sẽ tạo nên các hậu quả khủng khiếp, bao gồm sự biến mất của các đại dương.
Sự tăng nhiệt độ trên bề mặt Trái Đất sẽ đẩy nhanh chu trình CO2 phi sinh học, giảm mật độ của khí này cho đến khi các loài thực vật chết (10 ppm đối với thực vật C4) trong vòng 900 triệu tới 1,2 tỷ năm. Sự thiếu hụt các loại cây xanh sẽ tạo ra hiện tượng thiếu ôxy trong bầu khí quyển, khiến cho các loại động vật trên Trái Đất sẽ bị tuyệt chủng hoàn toàn trong vài triệu năm sau đó, sự sống sẽ chỉ còn lại các dạng đơn giản sống trong các túi nước nằm sâu trong lòng đất hoặc ở 2 vùng cực. Tới 1,3 tỷ năm sau, các sinh vật nhân chuẩn sẽ tuyệt chủng, chỉ còn các sinh vật nhân sơ còn sống. Tới 2,8 tỷ năm sau, nhiệt độ Trái Đất sẽ lên tới 147 độ C ngay cả ở vùng cực, toàn bộ nước trên bề mặt sẽ biến mất và sự sống sẽ hoàn toàn bị tiêu diệt và nhiệt độ trung bình toàn cầu sẽ đạt tới 70°C. Trái Đất được mong đợi rằng có thể hỗ trợ sự sống thêm 500 triệu năm nữa, dù thời gian này có thể kéo 2,3 tỉ năm nếu nitơ được loại bỏ khỏi bầu khí quyển. Cho dù Mặt Trời có tồn tại vĩnh cửu và không thay đổi, quá trình lạnh đi của Trái Đất sẽ khiến cho lượng CO2 giảm dần do sự suy giảm của các hoạt động núi lửa và 35% nước của các đại dương lặn xuống lớp phủ do quá trình lưu thông hơi nước của sống núi giữa đại dương giảm.
Mặt Trời, trong quá trình tiến hóa của nó, sẽ trở thành một sao khổng lồ đỏ trong khoảng 5 tỷ năm nữa. Các mô hình cho thấy rằng Mặt Trời sẽ mở rộng, tăng bán kính lên gấp 250 lần hiện tại, xấp xỉ 1 AU (150.000.000 km). Tương lai của Trái Đất kém rõ ràng hơn. Dưới dạng một sao khổng lồ đỏ, Mặt Trời sẽ mất đi 30% khối lượng, khiến cho, không tính đến các ảnh hưởng về thủy triều, Trái Đất sẽ chuyển đến quỹ đạo 1,7 AU (250.000.000 km) so với Mặt Trời khi ngôi sao này đạt đến bán kính tối đa. Do đó người ta hy vọng rằng Trái Đất sẽ thoát khỏi được lớp không khí bao quanh Mặt Trời, dù rằng phần lớn, không phải tất cả, các loài sinh vật còn lại cũng sẽ nhanh chóng bị tuyệt chủng khi độ sáng của Mặt Trời tăng lên. Nhưng, các mô phỏng gần đây cho thấy quỹ đạo của Trái Đất sẽ biến mất do tác dụng của thủy triều và lực hút, làm cho nó bị hút vào bầu không khí bao quanh Mặt Trời và bị phá hủy.
 

chubengoan

Binh Nhì
Phần 3: Hình dạng Trái Đất

Hình dạng của Trái Đất rất gần với hình phỏng cầu là hình cầu bị nén dọc theo hướng từ địa cực tới chỗ phình ra ở xích đạo. Phần phình ra này là kết quả của quá trình tự quay và khiến cho độ dài đường kính tại đường xích đạo dài hơn 43 km so với độ dài đường kính tính từ cực tới cực. Độ dài đường kính trung bình của hình phỏng cầu tham chiếu vào khoảng 12.745 km, xấp xỉ với 40.000 km/π, mét được định nghĩa bằng 1/10.000.000 khoảng cách từ xích đạo đến cực Bắc đo qua Paris, Pháp.
Địa hình các khu vực khác nhau đều có các sai lệch nhất định so với hình phỏng cầu đã được lý tưởng hóa này và nếu xét ở quy mô toàn cầu thì độ lệch này thường rất nhỏ, còn đối với một khu vực nhỏ thì Trái Đất có dung sai vào khoảng 1/584, tức 0,17% so với hình phỏng cầu tham chiếu và nhỏ hơn 0,22% dung sai cho phép đối với các quả bóng bi-da. Nơi có độ lệch (độ cao hoặc độ sâu) lớn nhất so với bề mặt Trái Đất là đỉnh Everest (8.848 m trên mực nước biển) và rãnh Mariana (10.911 dưới mực nước biển). Do sự phồng lên ở xích đạo, nơi xa tâm Trái Đất nhất là đỉnh Chimborazo ở Ecuador.

Nguồn: Wikia
 

chubengoan

Binh Nhì
Phần 4: Thành phần hóa học

Khối lượng của Trái Đất vào khoảng 5,98×1024 kg, bao gồm sắt (32,1%), ôxy (30,1%), silic (15,1%), magiê (13,9%), lưu huỳnh (2,9%), niken (1,8%), canxi (1,5%), nhôm (1,4%); và các nguyên tố khác 1,2%. Dựa trên lý thuyết về phân tách khối lượng, người ta cho rằng vùng lõi được cấu tạo bởi sắt (88,8%) với một lượng nhỏ niken (5,8%), lưu huỳnh (4,5%), và các nguyên tố khác thì nhỏ hơn 1%. Nhà hóa học F. W. Clarke tính rằng dưới 47% lớp vỏ Trái Đất chứa ôxy và các mẫu đá cấu tạo nên vỏ Trái Đất hầu hết chứa các ôxít; clo, lưu huỳnh và flo là các ngoại lệ quan trọng duy nhất của điều này và tổng khối lượng của chúng trong đá nhỏ hơn 1% rất nhiều. Các ôxít chính là ôxít silic, nhôm, sắt; các cacbonat canxi, magiê, kali và natri. Điôxít silic đóng vai trò như một axít, tạo nên silicat và có mặt trong tất cả các loại khoáng vật phổ biến nhất. Từ một tính toán dựa trên 1.672 phân tích về tất các loại đá, Clarke suy luận rằng 99,22% là cấu tạo từ 11 ôxít (nhìn bảng bên phải) và tất cả các thành phần còn lại chỉ chiếm một lượng cực nhỏ.
 

chubengoan

Binh Nhì
Phần 5: Cấu trúc Trái Đất

Phần bên trong của Trái Đất, giống như các hành tinh đất đá khác, chia thành nhiều lớp dựa trên các đặc tính hóa, lý.
Lớp ngoài của vỏ Trái Đất là một lớp silicat rắn bao gồm bảy mảng kiến tạo riêng biệt nằm trên một lớp chất rắn dẻo. Vỏ Trái Đất phân cách với lớp phủ bởi điểm gián đoạn Mohorovičić, và độ dày thay đổi trung bình 6 km đối với vỏ đại dương và 30–50 km đối với vỏ lục địa. Lớp vỏ và và phần trên cùng của lớp phủ cứng, lạnh được gọi là thạch quyển, và các mảng lục địa được tạo trên thạch quyển.
Dưới thạch quyển là quyển mềm (quyển atheno) do nó được cấu tạo bởi lớp đá “mềm”.
Dưới quyển mềm là lớp phủ có bề dày khoảng 2.900 km và là nơi có độ nhớt cao nhất. Những sự thay đổi quan trọng trong cấu trúc tinh thể bên trong lớp phủ xuất hiện tại độ sâu 410 và 660 km dưới mặt đất, trải qua một đới chuyển tiếp ngăn cách lớp phủ trên và dưới.
Ở dưới lớp phủ, lõi ngoài có dạng chất lỏng mềm nằm trên lõi trong rắn. Lõi trong có thể quay với vận tốc góc hơi cao hơn so với phần còn lại của hành tinh khoảng 0,1- 0,5° mỗi năm.

Nguồn: Wikia
 

chubengoan

Binh Nhì
Phần 6: Nhiệt lượng

Nội nhiệt của Trái Đất được tạo ra bởi sự kết hợp của nhiệt dư được tạo ra trong các hoạt động của Trái Đất (khoảng 20%) và nhiệt được tạo ra do sự phân rã phóng xạ (khoảng 80%). Các đồng vị chính tham gia vào quá trình sinh nhiệt là kali-40, urani-238, urani 235, thori-232. Ở trung tâm của Trái Đất, nhiệt độ có thể đạt tới 7000K và áp suất có thể lên tới 360 Gpa. Do phần lớn nhiệt năng này sinh ra từ sự phân rã của các chất phóng xạ, các nhà khoa học tin rằng vào thời kì đầu của Trái Đất, trước khi số lượng của các đồng vị phóng xạ có chu kì bán rã ngắn bị giảm xuống, nhiệt năng sinh ra của Trái Đất còn cao hơn. Nhiệt năng thêm này gấp hai lần hiện tại vào thời điểm 3 tỉ năm trước đã làm tăng nhiệt độ mặt đất, tăng tốc độ của quá trình đối lưu manti và kiến tạo mảng, và cho phép tao ra đá macma giống như komatiite mà ngày nay không còn được tạo ra nữa.
Tổng nhiệt năng mà Trái Đất mất đi khoảng 4,2 ×1013 W. Một phần năng lượng nhiệt ở lõi được truyền qua lớp vỏ nhờ chùm manti; đó là một dạng đối lưu bao gồm các đợt dâng lên của các khối đá nóng và có thể tạo ra các điểm nóng và lũ bazan. Một phần nhiệt năng khác của Trái Đất mất đi thông qua hoạt động kiến tạo mảng khi mácma trong manti dâng lên ở các sống núi giữa đại dương. Hình thức mất nhiệt cuối cùng là con đường truyền nhiệt trực tiếp đi qua thạch quyển, phần lớn xuất hiện ở đại dương vì lớp vỏ ở đó mỏng hơn so với ở lục địa.
 

Bình luận từ Facebook

Top