Không ít người trong chúng ta biết rằng, Trái Đất, bao gồm cả khí quyển và tất cả mọi thứ trên bề mặt hành tinh vẫn quay liên tục. Tuy nhiên, tốc độ quay của Trái đất như thế nào còn phụ thuộc vào từng vị trí trên Trái đất. Trong đó, nhanh nhất là nằm ở xích đạo, và nó đúng với mọi hành tinh trong vũ trụ, vì khi Trái đất quay quanh trục thì chu vi lớn nhất của nó nằm ở xích đạo.
Bán kính của trái đất là 6.378 km, tức là chu vi của nó là hơn 40.000 km. Ta biết rằng Trái Đất quay đúng một vòng gần hết 24h, điều này có nghĩa là mỗi điểm trên xích đạo trái đất di chuyển 40.000 km trong vòng 24h, tương đương tốc độ quay của Trái đất vào khoảng 1.657km/h. Điều đó có nghĩa, nếu như đứng ở xích đạo, bạn đang di chuyển với tốc độ 465m/s. Trong khi đó, ở một điểm như thành phố Chicago lại có một tốc độ "thong thả" hơn là xấp xỉ 1207km/h.
Với tốc độ quay cực nhanh, bằng với tốc độ di chuyển của một chiếc máy bay chiến đấu, nhưng vì sao, tôi, bạn hay những người khác không ai có thể cảm nhận được tốc độ quay của Trái Đất?
Câu trả lời nằm ở sự chuyển động tự nhiên của Trái đất. Hãy tưởng tượng bạn đang ở trên một chiếc máy bay đang bay trên bầu trời với tốc độ và độ cao nhất định. Bạn vẫn có thể bỏ dây an toàn và đi lại trên máy bay, tuy nhiên, bạn không thể cảm nhận được sự chuyển động của chiếc máy bay.
Nguyên nhân rất đơn giản: Bạn, chiếc máy bay và tất cả mọi thứ bên trong chiếc máy bay đang di chuyển cùng một tốc độ. Để cảm nhận được sự chuyển động của chiếc máy bay, bạn phải nhìn ra những đám mây bên ngoài cửa sổ.
Mặc dù Trái đất tự quay quanh nó với tốc độ khá nhanh, chúng ta và mọi vật ở trên đó cũng đang quay với cùng một tốc độ, bởi vậy chúng ta không cảm nhận được chuyển động này. Cách duy nhất để bạn cảm thấy sự chuyển động là gió táp vào mặt. Tuy nhiên, hãy nhớ rằng, toàn bộ khí quyển Trái đất cũng di chuyển cùng tốc độ với chúng ta.
Bên cạnh đó, Trái Đất cũng như một chiếc phi thuyền khổng lồ trong không gian. Nếu bên cạnh quỹ đạo của nó cũng có những vật mốc như cây cối bên bờ sông, chúng ta sẽ dễ dàng nhận thấy Trái Đất đang chuyển động.
Nhưng ở gần Trái Đất, lại không có vật gì làm chuẩn. Chỉ có những vì sao xa tít tắp giúp ta thấy được Trái Đất thay đổi vị trí theo ngày, tháng mà thôi. Các vì sao này ở quá xa, nên trong một thời gian ngắn mấy phút, mấy giây, chúng ta rất khó cảm nhận thấy Trái Đất đang dịch chuyển.
Tuy nhiên, nếu như Trái Đất thay đổi tốc độ, hay thậm chí bất ngờ quay ngược lại thì bạn hoàn toàn có thể cảm nhận thấy sự chuyển động này. Tuy nhiên, nó sẽ là một thảm họa, giống như một cú đạp phanh/thắng đột ngột ở cấp độ hành tinh trong khi khí quyển vẫn sẽ di chuyển với tốc độ 465m/s và quét trên bề mặt Trái đất.
Để thay đổi quán tính này, chúng ta cần một lực tác động bên ngoài tác động vào. Khi đó, tất cả các quỹ đạo sẽ thay đổi và mọi thứ sẽ rơi vào trạng thái hỗn loạn.
Ngoài ra, tốc độ của Trái đất không một hằng số mà nó đang quay chậm dần do lực hấp dẫn của Mặt trăng. Theo tính toán, mỗi ngày, Trái đất quay chậm khoảng 2/1.000 giây.
Đây chính là lý do mà đôi khi người ta phải thêm 1 giây nhuận vào đồng hồ để đồng bộ thời gian của Trái đất và thời gian nguyên tử. Tuy nhiên, sự thay đổi này là rất nhỏ nên với chúng ta, Trái đất vẫn quay với tốc độ không đổi.
Tham khảo ScienceAlert
Elon Musk: Xây dựng thành phố đầu tiên trên sao Hỏa sẽ cần 1.000 phi thuyền Starship, làm trong khoảng 20 năm sẽ xong
Lõi Trái Đất là nguồn cung cấp nhiên liệu cho núi lửa hoạt động và thải ra khí cabonic, là nguyên nhân gây ra sự dịch chuyển của các mảng kiến tạo khiến cho những thiên tai như động đất, sóng thần, núi lửa, cháy rừng...
Nếu vậy thì việc lõi Trái Đất nguội lạnh đi liệu có giúp cuộc sống của con người nói riêng và tất cả các sinh vật sống trên Trái Đất nói chung có một cuộc sống tốt hơn chăng? Hãy cùng đi tìm kiếm câu trả lời cho câu hỏi này!
1. Lõi Trái Đất là gì?
Đầu tiên chúng ta cần có những hiểu biết nhất định về lõi Trái Đất, đây là phần hình cầu nằm trong cùng của Trái Đất với bán kính khoảng 1.220 km. Đây là một quả cầu dạng rắn của hợp kim sắt - niken chiếm đa số có nhiệt độ xấp xỉ bề mặt Mặt Trời [khoảng 6.000 độ C].
Kể từ khi được hình thành, lớp lõi này đã giảm nhiệt độ nhưng nó nguội đi rất chậm, với tốc độ nguội đi là 100 độ C mỗi tỷ năm! Có thể làm một phép tính nhanh, để Trái Đất nguội đi từ nhiệt độ 6.000 độ C hiện nay thì sẽ cần tới 60 tỷ năm.
Trong khi đó, Mặt Trời của chúng ta mới tồn tại khoảng 4,5 tỷ năm và các nhà khoa học của NASA ước tính đây đã là một nửa vòng đời của nó dựa vào tuổi thọ của những ngôi sao có kích thước trung bình như Mặt Trời của chúng ta [chúng tồn tại từ 9 đến 10 tỷ năm].
Như vậy có lẽ Trái Đất của chúng ta và tất nhiên là cả sự sống đã biến mất [vì Mặt Trời chết] trước khi lõi nhân của hành tinh này kịp nguội lạnh từ rất lâu rồi. Đó cũng chính là lý do mà kịch bản lõi Trái Đất lạnh đi là một giả thuyết không thể xảy ra.
Mặc dù vậy đứng trên phương diện khoa học, chúng ta vẫn có thể đặt ra những câu hỏi hay giả thuyết cho bất cứ trường hợp nào. Như đã biết, lõi Trái Đất nằm rất sâu bên trong lòng đất [và khoa học hiện nay vẫn chưa "chạm" tới được lớp lõi này!
Lấy bán kinh Trái Đất trừ đi bán kính lõi nhân bên trong sẽ được khoảng cách từ mặt đất tới lớp nhân này. Ảnh: Pearson Prentice Hall
Hãy tưởng tượng bạn có thể đi xuyên lòng đất bằng một chiếc máy đào bới như trong truyện tranh Doraemon thì quãng đường mà bạn phải đi sẽ là là 5.100 km để chạm tới phần rìa của lớp lõi trong cùng [tương đương khoảng cách từ Việt Nam đến Úc tính theo đường chim bay].
Thực tế, một trong những hố sâu nhất mà con người từng đào vào sâu lòng đất mới chỉ mới hơn 12 km [hố Kola do Liên Xô cũ khoan vào năm 1970] vì lớp đất đá cứng cũng như nhiệt độ bên dưới lòng đất càng nóng khi đào sâu gây khó khăn cho con người.
Cụ thể, khi đào đến độ sâu 12 km thì nhiệt độ bên dưới đã là 180 độ C và nếu tiếp tục đào đến độ sâu 15 km như dự tính ban đầu của các nhà khoa học thì nhiệt độ có thể sẽ lên tới 300 độ C và khi đó mọi thiết bị khoan sẽ bị phá hủy, do đó đến năm 1992 thì việc khoan sâu đã dừng lại.
Việc nghiên cứu lớp lõi Trái Đất và những gì mà chúng ta biết về nó cho đến ngày nay vẫn phải thông qua những cách gián tiếp [như sử dụng các ghi nhận sóng địa chấn phát sinh động đất hay ước tính thông qua các ràng buộc thực nghiệm và lý thuyết về nhiệt độ nóng chảy của sắt].
2. Điều gì xảy ra khi lõi Trái Đất nguội lạnh và ngừng quay?
Có thể thấy lớp lõi này nằm ở rất rất sâu bên trong lòng Trái Đất, vậy nếu như nó nguội đi thì cũng không ảnh hướng đến lớp vỏ nằm cách xa hơn 5.000 km?
Trái lại, lớp lõi tưởng chừng chẳng có liên quan gì với lớp vỏ bên ngoài - nơi sự sống sinh sôi nảy nở và phát triển lại có ý nghĩa sống còn đối với Trái Đất.
Thứ nhất, lớp lõi Trái Đất chính là nguồn năng lượng cho quá trình vận động bên trong của Trái Đất [nội năng] và tạo ra nguồn đất giàu dinh dưỡng, màu mỡ cho sự phát triển của sự sống ngoài lớp vỏ của Trái Đất lẫn nông nghiệp.
Hơn nữa nguồn năng lượng địa nhiệt cũng là nguồn năng lượng được con người khai thác tối đa, chính sự phun trào của núi lửa con cung cấp cho con người nguồn khoáng sản [thiếc, bạc, vàng, đồng và thậm chí kim cương] cũng hiện diện trong đá núi lửa.
Xem video:
Điều gì xảy ra khi lõi Trái Đất nguội lanh?
Khi lõi Trái Đất nguội lạnh, sẽ chẳng còn những thiên tai đáng sợ như núi lửa phun trào, sóng thần hay động đất, cháy rừng... Thế nhưng điều đó cũng có nghĩa là một thiên tai còn đáng sợ hơn rất nhiều, đó là ngày tận thế cho Trái Đất.
Theo tiến sĩ Sten Odenwald - một nhà thiên văn học, tác giả và nhà giáo dục khoa học của NASA thì khi lớp lõi Trái Đất dừng chuyển động hoàn toàn thì Trái Đất sẽ không còn quay một vòng quanh Mặt Trời hết 365 ngày nữa mà thời gian này sẽ ít hơn rất nhiều.
Không những thế thời gian ngày đêm cũng sẽ không còn luân phiên mà thay vào đó chúng ta sẽ có 1/2 năm là đêm và 1/2 năm là ngày [điều này cũng giống như Mặt Trăng, mỗi một mặt cứ 2 tuần được chiếu sáng Mặt Trời thì 2 tuần lại chìm trong bóng tối].
Vành đai Allen. Ảnh: Phys.org
Trong 6 tháng chìm trong màn đêm, nhiệt độ bề mặt của nửa tối này sẽ phụ thuộc vào vĩ độ của bạn và quỹ đạo gió cũng sẽ hoàn toàn thay đổi [di chuyển từ xích đạo về hai cực thay vì di chuyển song song với xích đạo như ngày nay].
Thứ hai, chính lớp lõi gồm sắt và niken có từ trường chuyển động thành dòng đã tạo nên lớp từ quyển đóng vai trò như lớp áo giáp giúp bảo vệ Trái Đất trước những cơn bão điện từ của Mặt Trời và khi lõi này nguội lạnh, lớp từ trường cũng biến mất.
Google tôn vinh ca trù: Thông điệp sâu sắc "gã khổng lồ" muốn nhắn nhủ là gì?
Google vinh danh Jaan Kross - 'Cây cổ thụ' của nền văn học Estonia, người soạn hiến pháp cho quốc gia
Sẽ không còn Vành đai bức xạ Van Allen [đây là khu vực tập trung mật độ cao các hạt điện tử, proton xuất phát từ Mặt Trời và bị từ trường Trái Đất giữ lại] và tất nhiên chúng ta cũng sẽ chẳng còn được chiêm ngưỡng hiện tượng cực quang kỳ vĩ.
Lúc này Trái Đất chẳng khác nào sao Hỏa vì mất đi bầu khí quyển và để mặc cho những cơn bão điện tích tới từ Mặt Trời, thiên thạch và những mối nguy hiểm từ không gian như các hạt [tia] vũ trụ hay các tiểu hành tinh tấn công.
Bề mặt Trái Đất lúc này sẽ bị tàn phá đến mức cây cối hay sự sống không thể tồn tại, nguồn nước bị hơi nóng làm bốc hơi và đi vào vũ trụ do không có bầu khí quyển giữ lại. Kết quả Trái Đất chỉ còn là một hành tinh chết!