Khoảng cách trung bình giữa Trái đất và Mặt trời không tính theo năm
Mặt trời ngày càng xa Trái đất theo thời gian. Trung bình, Trái đất cách Mặt trời khoảng 150 triệu km, theo NASA. Tuy nhiên, quỹ đạo của nó không hoàn toàn tròn; hình elip hoặc hình bầu dục. Điều này có nghĩa là khoảng cách của Trái đất với Mặt trời có thể nằm trong khoảng từ 147,1 triệu đến 152,1 triệu km.
Tuy nhiên, tính trung bình, sự kéo dài giữa Trái đất và Mặt trời đang tăng lên theo thời gian. Khoảng cách ngày càng tăng này có hai nguyên nhân chính: Mặt trời mất khối lượng và các lực gây ra thủy triều trên Trái đất.
Mặt trời đang co lại
Các phản ứng tổng hợp hạt nhân cung cấp năng lượng cho Mặt trời chuyển đổi khối lượng thành năng lượng, tuân theo phương trình nổi tiếng của Einstein E = mc ^ 2.
Bởi vì Mặt trời liên tục sản xuất năng lượng, nó cũng dần dần mất đi khối lượng. Theo NASA, trong thời gian còn lại của Mặt trời, ước tính khoảng 5 tỷ năm nữa, Mặt trời sẽ mất khoảng 0,1% tổng khối lượng trước khi chết. Theo Exploratorium, Mặt trời có khối lượng gấp khoảng 318 lần Trái đất.
Khi Mặt trời giảm khối lượng, lực kéo của nó lên Trái đất đang yếu đi, khiến hành tinh của chúng ta lệch khỏi Mặt trời khoảng 6 cm mỗi năm. Nhà khoa học DiGiorgio cho biết: “Điều này là không đáng kể, đặc biệt là so với sự biến đổi bình thường về khoảng cách quỹ đạo của Trái đất xảy ra do quỹ đạo hơi elip của nó – khoảng 3%,” nhà khoa học DiGiorgio cho biết.
Ảnh hưởng của thủy triều
Cũng như lực hấp dẫn của Mặt trăng gây ra thủy triều lên và xuống trên Trái đất, thì lực hấp dẫn của Trái đất kéo Mặt trời cũng vậy. Britt Scharringhausen, phó giáo sư vật lý và thiên văn học tại Đại học Beloit ở Wisconsin, cho biết, điều này kéo dài mặt của Mặt trời đối diện với Trái đất, dẫn đến “sự phình ra của thủy triều”.
Theo NASA, Mặt trời quay trên trục của nó khoảng 27 ngày một lần. Vì tốc độ này nhanh hơn 365 ngày hoặc lâu hơn để Trái đất hoàn thành một quỹ đạo quanh Mặt trời, nên chỗ lồi thủy triều mà Trái đất tạo ra trên Mặt trời nằm ở phía trước Trái đất. Khối lượng phình ra có lực hấp dẫn kéo Trái đất chuyển động về phía trước trên quỹ đạo của nó và đưa nó ra xa Mặt trời hơn.
Tuy nhiên, các lực thủy triều này có tác động rất yếu đến quỹ đạo Trái đất: Chúng di chuyển Trái đất ra xa Mặt trời khoảng 0,0003 cm mỗi năm, DiGiorgioio tính toán.
Biến đổi khí hậu lớn?
Khoảng cách Trái Đất và Mặt Trời ngày càng tăng có ảnh hưởng đến khí hậu Trái Đất không?
DiGiorgio nói: “Khi Trái đất di chuyển khỏi Mặt trời, ánh sáng của Mặt trời sẽ trở nên mờ hơn. Do khoảng cách của Trái đất với Mặt trời có thể tăng 0,2% trong 5 tỷ năm tới, độ mờ có thể sẽ tăng 0,2%”. DiGiorgio nói. Điều này tương ứng với việc giảm 0,4% năng lượng mặt trời đến bề mặt Trái đất.
Điều lớn cần lo lắng là khi Mặt trời phát triển trong 5 tỷ năm tới, các mô hình tiến hóa sao dự đoán rằng nó sẽ tăng độ sáng khoảng 6% sau mỗi 1 tỷ năm, làm tăng nhiệt độ Trái đất. đợi tí và đun sôi các đại dương. Điều này sẽ khiến Trái đất không thể ở được trong thời gian dài trước khi Mặt trời có thể nuốt chửng nó.
Ảnh hưởng xấu
Nghiên cứu gần đây cho thấy quỹ đạo của Sao Mộc và các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời đã thay đổi theo thời gian. Vậy quỹ đạo của chúng có thể phát triển không ổn định đến mức một ngày nào đó nó sẽ ảnh hưởng đến quỹ đạo Trái đất, đẩy nó đến gần hoặc xa Mặt trời hơn không?
Một nghiên cứu năm 2009 trên tạp chí Nature đã thực hiện khoảng 2.500 mô phỏng về hệ Mặt Trời cho thấy, trong khoảng 1% trong số đó, quỹ đạo của Sao Thủy trở nên không ổn định, khiến nó đâm vào Mặt Trời. hoặc sao Kim. “Vì vậy, về lý thuyết, sao Thủy có thể đi theo Trái đất và thay đổi về cơ bản quỹ đạo của nó, giống như cách nó đã làm với sao Hỏa trong một cuộc mô phỏng. Tuy nhiên, điều này rất khó xảy ra”, DiGiorgio nói.
DiGiorgio cho biết cũng rất khó có khả năng một ngôi sao, hành tinh hoặc vật thể khác đi qua có thể làm xáo trộn quỹ đạo của Trái đất.
Nếu Mặt trời chết, con người không thể sống
Trong khoảng 5 tỷ năm nữa, sau khi Mặt trời hết nhiên liệu hydro, nó sẽ bắt đầu mở rộng, trở thành một ngôi sao khổng lồ đỏ. Giả sử Trái đất tiếp tục không bị gián đoạn trong quá trình này, liệu nó có vươn lên đủ xa so với Mặt trời đang chết để tồn tại không?
DiGiorgio nói rằng có một số bất đồng về mức độ mở rộng của Mặt trời. Có khả năng nó sẽ không mở rộng đủ để tiếp cận Trái đất, có nghĩa là Trái đất có thể tồn tại và tiếp tục quay quanh quỹ đạo. Tuy nhiên, hầu hết các ước tính đều cho rằng Mặt trời sẽ phát triển đủ để nuốt chửng Trái đất.
DiGiorgio nói: “Tuy nhiên, ngay cả khi Trái đất tồn tại, con người cũng khó có thể tồn tại được. Nhiệt và bức xạ từ Mặt trời không chỉ làm sôi các đại dương và khí quyển mà còn có thể làm sôi chính Trái đất. Con người sẽ phải rời khỏi quả cầu nham thạch rực lửa rất lâu trước khi nó bị nuốt chửng. “
Nếu con người vẫn còn khoảng 5 tỷ năm nữa và muốn Trái đất có thể sinh sống được trong quá trình mở rộng của Mặt trời, chúng ta sẽ phải từ từ di chuyển ra khỏi quỹ đạo của Sao Thổ, giữ cho nó đủ ôn hòa cho sự sống.
Tuy nhiên, điều này là khá phi thực tế. Giải pháp dễ dàng hơn sẽ là từ bỏ Trái đất và tìm một hành tinh hoặc hệ mặt trời khác để sinh sống. “
