Thiên Văn Và Các Hệ Tọa độ

Các độc giả kính mến!

Rubi lập chủ để này để viết lại các vấn đề cơ bản về các Hệ tọa độ sau đó sẽ tiến đến tìm hiểu quan sát Thiên văn và đối chiếu Sao Thiên văn Tây phương với Sao Thiên văn đông phương. Tốc độ của chủ đề này chắc cũng tuần tự nhi tiến vì Rubi đang tự nghiên cứu, hiểu đến đâu thì mới trình bày lại đến đó.

Thiên văn Tây phương có Hệ tọa độ thiên văn, nếu không hiểu các quy định về Hệ tọa độ thì sẽ tương đối khó hiểu khi khảo sát các chòm sao. Nên Rubi thấy phần đầu của chủ đề này chưa thể nói đến Sao, đến Thiên văn, mà chỉ nên tìm hiểu rõ về các Hệ tọa độ.

Trong quá trình trình bày nội dung, Rubi rất mong được sự theo dõi và góp thêm kiến thức kịp thời của các độc giả, được vậy Rubi xin cảm ơn.

Kính mến!

Các độc giả kính mến!

Sau đây là hai Hệ Tọa Độ cơ bản liên quan đến góc (đơn vị là độ °). Các Hệ Tọa Độ này sẽ cần để hiểu sang các Hệ Tọa Độ Địa Lý, Hệ Tọa Độ Xích Đạo và một số các Hệ Tọa Độ khác.

HỆ TỌA ĐỘ CỰC

Trong toán học, hệ tọa độ cực là một hệ tọa độ hai chiều trong đó mỗi điểm M bất kỳ trên một mặt phẳng được biểu diễn bằng 2 thành phần:

-Khoảng cách từ điểm đó tới một điểm gốc O (gốc Cực) gọi là bán kính.

-Góc tạo bởi đường thẳng OM với hướng gốc cho trước (trục Cực).

Lịch sử

Khái niệm góc và bán kính đã được người xưa sử dụng từ thế kỷ thứ nhất trước Công nguyên. Nhà thiên văn học Hipparchus (190-120 TCN) đã lập một bảng hàm các dây cung cho biết chiều dài dây cung cho mỗi góc. Có tài liệu cho rằng ông sử dụng tọa độ cực để thiết lập vị trí các thiên hà.

Các điểm trong hệ tọa độ cực với gốc Cực O và trục Cực L. Với minh họa màu xanh lá cây điểm (màu đỏ) có bán kính 3 và góc 60 độ, hoặc (3,60°). Với minh họa màu xanh da trời điểm có tọa độ (4,210°).

HỆ TỌA ĐỘ CẦU

Trong toán học, một hệ tọa độ cầu là một hệ tọa độ cho không gian 3 chiều mà vị trí một điểm được xác định bởi 3 số:

-Khoảng cách theo hướng bán kính từ gốc tọa độ.

-Góc nâng từ điểm đó từ một mặt phẳng cố định (góc Vĩ độ).

-Góc Kinh Độ của hình chiếu vuông góc của điểm đó lên mặt phẳng cố định đó.

A spherical coordinate system, with origin O and azimuth axis A.

The point has radius r = 4, elevation θ = 50°, and azimuth φ = 130°.

Đoạn trên, Rubi không biết Anh ngữ nên không dịch.

Nguồn:

vi.wikipedia.org

A spherical coordinate system, with origin O and azimuth axis A.

The point has radius r = 4, elevation θ = 50°, and azimuth φ = 130°.

Một hệ thống phối hợp hình cầu, với gốc O và trục góc phương vị A

Điểm có bán kính r = 4, độ cao θ = 50 °, và góc phương vị φ = 130 °.

Nguồn: http://translate.google.com.vn :(

Rubi muốn dịch bất cứ thứ gì ngắn ngắn, thử vào http://translate.google.com.vn, chỉ cần paste và copy. Trang này nhiều lúc dịch rất ngộ

Nguồn: http://translate.google.com.vn :(

Rubi muốn dịch bất cứ thứ gì ngắn ngắn, thử vào http://translate.google.com.vn, chỉ cần paste và copy. Trang này nhiều lúc dịch rất ngộ

Rubi em kính chào anh Giaback!

Em cảm ơn anh đã ứng dụng dịch luôn ạ. Đúng là những từ ngữ ngắn ngắn thì có thể dùng các phần mềm phiên dịch như vậy ạ.

Kính mến!

Các độc giả kính mến!

Tiểu đề sau đây tuy nó có phần không liền mạch với nội dung, nhưng hiện tại Rubi xem tới thì cứ đưa nó vào chủ đề vì tính chất đáng quan tâm của nó.

Có một yếu tố chính của tiểu đề này làm Rubi ngạc nhiên là sự Tiến động hay Tuế sai của Trái đất lại ngược với sự mừng tưởng của Rubi (chắc Rubi mừng tưởng sai). Sự Tiến động của Trái đất và sự Tiến động của Con quay có sự giống và khác nhau, Giống nhau là cùng có hiện tượng Tiến động, khác nhau là chiều Tiến động của Trái đất lại ngược với chiều Tiến động của Con quay, hay nói một cách khác, riêng Trái đất, chiều Tiến động hay Tuế sai của Trái đất ngược với chiều chuyển động của chính Trái đất.

TIỂU ĐỀ: TUẾ SAI

Tiến động

Chuyển động Tiến động của vật thể quay

Tiến động hay tuế sai, là hiện tượng trong đó trục của vật thể quay (ví dụ một phần của con quay hồi chuyển) "lắc lư" khi mô men lực tác động lên nó. Hiện tượng này được quan sát phổ biến trong các con quay, tuy nhiên mọi vật thể quay cũng chịu tiến động.

Trong hiện tượng này, khi một vật thể xoay tròn, trục của nó nghiêng và quay theo vòng tròn ngược hướng với hướng quay của vật thể. Nếu như vận tốc góc và mô men lực tác động lên vật thể quay là các hằng số thì trục sẽ tạo ra một hình nón. Trên chuyển động này, vận tốc góc luôn vuông góc với mô men lực.

Ví dụ

Tiến động trên con quay hồi chuyển

Trong trường hợp của con quay trên mặt đất, nếu trục không vuông góc tuyệt đối với mặt đất, mô men xoắn gây ra bởi lực của trọng trường của Trái Đất có xu hướng làm đổ nó. Nhưng con quay không đổ nhờ vào chuyển động tiến động.

Hiện tượng tiến động cũng giữ cho xe đạp hay xe máy không dễ dàng bị đổ khi chuyển động. Chuyển động này cũng là cơ chế hoạt động cơ bản của các la bàn hồi chuyển, giữ cho các con quay luôn chỉ theo một phương, ít bị tác động của mômen lực bên ngoài.

Chuyển động tiến động cũng là một vấn đề được xử lý kỹ, và ứng dụng cho định hướng cho các loại máy bay trực thăng hay máy bay hồi chuyển. Trong máy bay trực thăng, cánh quạt máy bay có mô men quán tính lớn. Nếu cánh quạt được cung cấp một xung mômen lực về bên phải, chuyển động ngược chiều kim đồng hồ của cánh quạt sẽ đẩy máy bay bay về phía trước.

Tiến động làm trục quay của Trái Đất và các hành tinh lắc lư chậm theo thời gian, đồng thời làm quỹ đạo của các hành tinh xoay chậm theo thời gian. Điều này làm cho việc tính toán lịch Mặt Trời phải thay đổi nhỏ từ năm này sang năm khác; hiện tượng tiến động trong thiên văn học do đó còn được gọi là tuế sai (tuế là năm, sai là sai lệch).

Hiện tượng tiến động cũng là một khái niệm quan trọng trong động lực học nguyên tử và phân tử, do các hạt nhỏ bé này cũng có tính chất tương tự như mômen động lượng cổ điển là spin.

TIỂU ĐỀ: TUẾ SAI-còn tiếp

Nguồn:

vi.wikipedia.org

TIỂU ĐỀ: TUẾ SAI-tiếp theo

Tuế sai của Trục Trái đất

Trục của Trái Đất bị tuế sai vì hành tinh này không phải là hình cầu hoàn hảo (nó là một hình cầu bẹt, lồi hơn ở khu vực gần xích đạo) khiến cho các lực hấp dẫn của Mặt Trăng, Mặt Trời và các thiên thể khác tạo ra mômen lực lên nó (lực thủy triều). Các mômen lực không cùng phương với vận tốc góc của Trái Đất, có xu hướng kéo các chỗ lồi xích đạo vào trong mặt phẳng quỹ đạo của Trái Đất xung quanh Mặt Trời (mặt phẳng hoàng đạo), gây nên hiện tượng tuế sai của trục quay Trái Đất.

Trái Đất thực hiện xong một chu kỳ tuế sai trong khoảng thời gian khoảng 25.800 năm, theo đó vị trí của các ngôi sao được đo theo hệ tọa độ xích đạo sẽ thay đổi một cách chậm chạp; việc thay đổi này thực ra là do sự thay đổi của hệ tọa độ. Theo thời gian của chu kỳ này cực trục bắc của Trái Đất chuyển động từ chỗ hiện nay nó đang ở (trong phạm vi 1° của Polaris) theo một đường tròn xung quanh cực hoàng đạo, với bán kính góc khoảng 23,5°. Sự dịch chuyển là 1° sau mỗi 180 năm (góc được lấy từ người quan sát chứ không phải từ tâm của vòng tròn này).

Polaris không phải là ngôi sao đặc biệt phù hợp để xác định cực bắc bầu trời, do độ sáng biểu kiến của nó là biến thiên và dao động xung quanh giá trị 2,1 - tương đối thấp trong danh sách các sao sáng nhất của bầu trời. Mặt khác, vào khoảng năm 3000 TCN ngôi sao mờ Thuban trong chòm sao Thiên Long (Draco) đã là sao cực bắc; nó có độ sáng biểu kiến 3,67 hay 5 lần mờ hơn Polaris; ngày nay nó rất khó nhìn thấy ở các khu vực thành phố bị ô nhiễm hay do ánh sáng điện. Ngôi sao sáng nhất được biết đến như là (hay được dự đoán sẽ là) sao Bắc cực là ngôi sao sáng nổi tiếng Sao Chức Nữ (Vega) trong chòm sao Thiên Cầm (Lyra), nó sẽ là sao bắc cực vào khoảng năm 14.000. Khi nhìn xuống Trái Đất từ cực bắc, hướng của tuế sai sẽ là theo chiều kim đồng hồ. Khi đứng trên Trái Đất nhìn ra bên ngoài, trục này xuất hiện với chuyển động ngược chiều kim đồng hồ ngang trên bầu trời. Ý niệm này của tuế sai, chống lại sự tự quay quanh trục của Trái Đất, là ngược với tuế sai của con quay trên bàn. Lý do là các ngẫu lực tác động lên Trái Đất bởi Mặt Trời và Mặt Trăng cố làm cho trục tự quay của nó trực giao với mặt phẳng quỹ đạo, tức là làm cho Trái Đất đứng thẳng hơn so với mặt phẳng quỹ đạo, trong khi mô men xoắn trên đỉnh con quay trên một bề mặt cứng thì lại cố làm cho nó đổ xuống hơn là làm cho nó đứng thẳng hơn.

Chú thích hình:

Vòng tròn di chuyển của cực Bắc trục Trái Đất trên bầu trời sao theo thời gian. Hình vẽ này là gần đúng vì chưa tính đên chương động hay các nhiễu loạn bậc cao khác.

Chú thích hình:

Vòng tròn di chuyển của cực Nam trục Trái Đất trên bầu trời sao.

Polaris hiện nay không nằm chính xác trên cực bắc; bất kỳ một bức ảnh chụp lâu nào về nó đều chỉ ra rằng nó có một cái đuôi nhỏ, chứng tỏ nó không hoàn toàn "đứng im". Tuế sai của cực nam là ngược hướng với tuế sai trên cực bắc. Cực nam nằm trong khu vực có tương đối ít sao, và ngôi sao được coi là sao Nam cực là Sigma Octantis, nó tương đối gần với cực nam nhưng mờ hơn cả Thuban -- độ sáng biểu kiến của nó là 5,5 - nó rất khó thấy kể cả khi hoàn toàn người quan sát trong khu vực hoàn toàn tối. Tuế sai của Trái Đất không phải là đều vì Mặt Trời và Mặt Trăng không hoàn toàn nằm trên cùng mặt phẳng với mặt phẳng quỹ đạo Trái Đất và chúng là chuyển động tương đối đối với nhau, do vậy ngẫu lực tác động lên Trái Đất cũng biến động. Biến thiên của các ngẫu lực này lên Trái Đất tạo ra chuyển động không đều rất nhỏ của các cực gọi là chương động.

Tuế sai của trục Trái Đất là một hiệu ứng diễn ra rất chậm, nhưng ở mức độ chính xác mà các công việc liên quan đến thiên văn cần phải có thì phải tính tới nó. Cũng lưu ý rằng tuế sai của trục Trái Đất không có ảnh hưởng gì tới độ nghiêng của mặt phẳng xích đạo Trái Đất (và vì thế độ nghiêng của trục quay của Trái Đất) trên mặt phẳng quỹ đạo. Độ nghiêng này là 23,45 độ và tuế sai không làm thay đổi điều này. Độ nghiêng của mặt phẳng xích đạo trên mặt phẳng quỹ đạo có bị thay đổi nhưng chu kỳ của nó là hoàn toàn khác (chu kỳ chính vào khoảng 41.000 năm).

Hình dưới đây minh họa các hiệu ứng của tuế sai trục theo các mùa, tương ứng với điểm cận nhật và điểm viễn nhật. Tuế sai của điểm phân có thể sinh ra thay đổi khí hậu có chu kỳ (xem chu kỳ Milankovitch), vì bán cầu có mùa hè ở điểm cận nhật và mùa đông ở điểm viễn nhật (bán cầu nam hiện nay là như vậy) về nguyên lý sẽ có các mùa rõ ràng hơn ở bán cầu kia.

Hipparchus lần đầu tiên đã ước tính tuế sai của Trái Đất vào khoảng năm 130 TCN, bổ sung các quan sát của ông vào trong các tính toán của các nhà thiên văn Babylon và Chaldea trước đó vài thế kỷ. Cụ thể là họ đã tính toán được khoảng cách từ các ngôi sao như sao Giác (Spica) tới Mặt Trăng và Mặt Trời vào các thời điểm diễn ra các nguyệt thực và do ông có thể tính khoảng cách của Mặt Trăng và Mặt Trời từ các điểm phân tại các thời điểm này, ông nhận ra rằng Spica và các ngôi sao khác là có sự dịch chuyển khi quan sát theo thời gian tính theo hàng thế kỷ.

Tuế sai của trục Trái Đất sinh ra hiện tượng là: chu kỳ của các mùa (năm chí tuyến) vào khoảng 20,4 phút ngắn hơn so với chu kỳ để Trái Đất trở lại cùng một vị trí trong mối tương quan với các ngôi sao của năm trước đó (năm thiên văn). Điều này tạo ra sự thay đổi chậm (1 ngày trong khoảng 58 năm) trong vị trí của Mặt Trời trong tương quan với các ngôi sao ở điểm phân. Nó là đáng chú ý đối với các loại lịch và các quy tắc năm nhuận của chúng.

Chú thích hình:

Hiện tượng lắc lư của trục Trái Đất làm thay đổi chậm thời điểm giao mùa từ năm này sang năm khác, do mùa phụ thuộc vào hướng và độ nghiêng của trục so với hệ tọa độ hoàng đạo. Sau khoảng 5.000 năm nữa thì thời điểm xuân phân ở bắc bán cầu tương ứng với vị trí Trái Đất trên điểm cận nhật trong quỹ đạo quanh Mặt Trời

TIỂU ĐỀ: TUẾ SAI-còn tiếp

Nguồn:

vi.wikipedia.org

TIỂU ĐỀ: TUẾ SAI-tiếp theo và hết

Tiến động của quỹ đạo hành tinh

Tiến động điểm cận nhật.

Chuyển động của một hành tinh trên quỹ đạo của nó xung quanh Mặt Trời cũng là một dạng của chuyển động tự quay. Trong trường hợp này, hệ thống tổ hợp của một hành tinh và Mặt Trời là tự quay, vì thế trục của mặt phẳng quỹ đạo một hành tinh cũng sẽ có tiến động theo thời gian, khi có tác động của mômen lực từ lực hấp dẫn của hành tinh khác.

Điểm cận nhật, hay nói khác đi trục chính của mỗi quỹ đạo hành tinh hình elíp sẽ dao động trong phạm vi mặt phẳng quỹ đạo của nó trong chiều chuyển động của hành tinh, để phản ứng với các nhiễu loạn mômen lực hấp dẫn gây ra bởi các hành tinh còn lại. Hiện tượng này gọi là tiến động điểm cận nhật. Vận tốc tiến động điểm cận nhật có thể xác định bằng các phương pháp cơ học thiên thể.

Tuy thế, nếu cơ học thiên thể chỉ sử dụng cơ học cổ điển thì cho kết quả tính toán về sự tiến động điểm cận nhật cho các hành tinh vòng trong không trùng với các số liệu quan sát. Sai biệt ở tiến động điểm cận nhật Sao Thủy là 43,11´´ và ở Sao Kim 8,4´´ mỗi thế kỷ. Điều này được giải thích khá chính xác bằng ứng dụng lý thuyết tương đối rộng trong chuyển động các hành tinh. Tiến động điểm cận nhật thực tế còn được gây ra bởi hiệu ứng của thuyết tương đối rộng, trong đó các hành tinh chuyển động trên quỹ đạo elíp trong một không-thời gian cong quanh Mặt Trời. Điều này giống như khi chúng ta gẩy một viên bi lăn theo quỹ đạo elíp trong một cái chảo đáy cong, quỹ đạo elíp sẽ không giữ cố định mà xoay dần. Qua đó các sai biệt nói trên giảm lần lượt còn 0,7´´ và 0,2´´.

Các sai biệt trong tính toán tiến động điểm cận nhật Sao Thủy và các giá trị dự báo theo cơ học cổ điển được chú ý nhất trong số các chứng cứ thực nghiệm đã dẫn tới sự chấp nhận thuyết tương đối rộng của Einstein. Khi thêm hiệu ứng tương đối, các dự báo trở nên chính xác hơn.

Tiến động trong quỹ đạo của Trái Đất là một phần quan trọng trong học thuyết thiên văn về các kỷ băng đá. Nói chung, nó được diễn giải như sau: các lực hấp dẫn của Mặt Trăng và Mặt Trời sinh ra tiến động của các điểm phân; chúng hoạt động theo chu kỳ 23.000 và 19.000 năm. Chú ý rằng, thời điểm của điểm cận nhật của Trái Đất tính theo lịch thông thường thay đổi từng năm là do cả hai hiệu ứng: sự thay đổi của điểm cận nhật, và sự điều chỉnh của lịch theo sự thay đổi của mùa (do mùa bị thay đổi cùng với sự lắc lư của trục Trái Đất).

TIỂU ĐỀ: TUẾ SAI-xong.

Nguồn:

vi.wikipedia.org

Các độc giả kính mến!

Tiện có hình ảnh minh họa nên Rubi nói đến đại ý phần một của Topic này.

Chú thích hình:

Vòng tròn di chuyển của cực Bắc trục Trái Đất trên bầu trời sao theo thời gian. Hình vẽ này là gần đúng vì chưa tính đên chương động hay các nhiễu loạn bậc cao khác.

Quan sát hình ảnh này và các hình ảnh về Thiên văn, về các chòm sao; hoặc quan sát trên các phần mềm Thiên văn thì Rubi thường thấy có hai Hệ Tọa Độ chung cho một bầu trời sao. Có thể tiến thẳng đến quan sát các chòm sao (phần hai của chủ đề) nhưng nếu không hiểu về các yếu tố cơ bản của Hệ Tọa Độ (phần nhất của chủ đề) thì nhất định sẽ gặp khó khăn khi khảo sát các chòm sao, nhất là lại đối chiếu (phần ba của chủ đề) các chòm sao của Thiên văn Đông phương với các chòm sao của Thiên văn Tây phương thì dễ bị bế tắc.

Vì vậy, căn bản phải tìm hiểu về Hệ Tọa Độ trước tiên. Có thể đặt ra các câu hỏi khi nhìn vào hai Hệ Tọa Độ như thấy trong hình minh họa trên:

-Tại sao lại có hai Hệ Tọa Độ ?

-Cơ bản về mỗi Hệ Tọa Độ ra sao ?

-Hệ Tọa Độ có hình cầu như vậy, khi lên hình ảnh như thế thì vị trí quan sát là ở vị trí nào: Vị trí quan sát ở bên trong hình cầu hay từ ở bên ngoài hình cầu ?

Với ba câu hỏi trên thì dưa trên cái hiểu manh nha về Thiên văn của Rubi thì thế này:

-Hệ Tọa Độ thứ nhất là xác định vị trí Sao Cực Bắc hiện tại, cũng như là biểu hiện chu kỳ Tuế sai. Hệ Tọa Độ còn lại là xác định Tâm điểm của chu kỳ Tuế sai của Hệ Tọa Độ thứ nhất.

-Có thể nói, hai Hệ Tọa Độ này là hai Hệ Tọa Độ Cầu, hay Hệ Tọa Độ Thiên Cầu của Thiên Văn, cũng gọi là Hệ Tọa Độ Thiên Văn Cầu (kiến thức sơ sơ Rubi tự tập hợp). Riêng hai Hệ Tọa Độ này, cả hai đều là hình chiếu của Hệ Tọa Độ Địa Lý. Hệ Tọa Độ Địa Lý thứ nhất lấy Trục Trái Đất làm cốt đồng thời lấy Bán kính (từ Tâm Địa Cầu tới Mặt Nước Biển) của Địa Cầu làm cốt. Hệ Tọa Độ Địa Lý còn lại cũng có cùng Bán kính nhưng lấy Trục qua tâm Địa Cầu và vuông góc với Mặt phẳng Hoàng đạo làm cốt.

Vẫn tiếp theo ý thứ hai này. Hai Hệ Tọa Độ Thiên Văn Cầu là sự tưởng tượng từ phương pháp lấy Hai Hệ Tọa Độ Địa Lý rồi phóng to lên, tức là Hệ Tọa Độ Thiên Văn Cầu đồng dạng với Hệ Tọa Độ Địa Lý, cũng tức là có yếu tố khác nhau về Bán kính.

-Đối với câu hỏi thứ 3 thì Rubi trả lời giả thuyết là:

Hệ Tọa Độ Thiên Văn Cầu là hình chiếu của Hệ Tọa Độ Địa Lý là yếu tố thứ nhất. Yếu tố thứ hai là các sao vẽ trên hình ảnh minh họa là hình chiếu của các sao lên Hệ Tọa Độ Thiên Văn Cầu. Để hiểu được hình vẽ này và trả lời được ý chính của câu hỏi thì cấn thêm thông tin về các hướng trên Hệ Tọa Độ Thiên Văn Cầu. Các hướng trên Hệ Tọa Độ Thiên Văn Cầu cũng đồng thời là các hướng trên Hệ Tọa Độ Địa Lý. Tạm thời kết luận cho trả lời này là Ví trí quan sát ở bên ngoài hình cầu, quan sát các hình chiếu của các sao lên Hệ Tọa Độ Thiên Văn Cầu.

GeoHack-Hệ tọa độ địa lý

Hệ tọa độ địa lý cho phép tất cả mọi điểm trên trái đất đều có thể xác định được bằng ba tọa độ của hệ tọa độ cầu tương ứng với trục quay của Trái đất.

Chiều thứ nhất và thứ hai: vĩ độ và kinh độ

Dựa theo lý thuyết của những người Babylon cổ đại, rồi được nhà hiền triết và địa lý học nổi tiếng người Hy Lạp Ptolemy mở rộng, một đường tròn đầy đủ sẽ được chia thành 360 độ (360°).

Vĩ độ (ký hiệu: φ) của một điểm bất kỳ trên mặt trái đất là góc tạo thành giữa đường thẳng đứng (phương của dây dọi, có đỉnh nằm ở tâm hệ tọa độ-chính là trọng tâm của địa cầu) tại điểm đó và mặt phẳng tạo bởi xích đạo. Đường tạo bởi các điểm có cùng vĩ độ gọi là vĩ tuyến, và chúng là những đường tròn đồng tâm trên bề mặt trái đất. Mỗi cực là 90 độ: cực bắc là 90° B; cực nam là 90° N. Vĩ tuyến 0° được chỉ định là đường xích đạo, một đường thẳng tưởng tượng chia địa cầu thành Bán cầu bắc và Bán cầu nam.

Kinh độ (ký hiệu: λ) của một điểm trên bề mặt trái đất là góc tạo ra giữa mặt phẳng kinh tuyến đi qua điểm đó và mặt phẳng kinh tuyến gốc. Kinh độ có thể là kinh độ đông hoặc tây, có đỉnh tại tâm hệ tọa độ, tạo thành từ một điểm trên bề mặt trái đất và mặt phẳng tạo bởi đường thẳng ngẫu nhiên nối hai cực bắc nam địa lý. Những đường thẳng tạo bởi các điểm có cùng kinh độ gọi là kinh tuyến. Tất cả các kinh tuyến đều là nửa đường tròn, và không song song với nhau: theo định nghĩa, chúng hội tụ tại hai cực bắc và nam. Đường thẳng đi qua Đài Thiên văn Hoàng gia Greenwich (gần London ở Liên hiệp Vương quốc Anh và Bắc Ireland) là đường tham chiếu có kinh độ 0° trên toàn thế giới hay còn gọi là kinh tuyến gốc. Kinh tuyến đối cực của Greenwich có kinh độ là 180°T hay 180°Đ.

Yếu tố vĩ độ phi (φ) và Kinh độ lambda (λ), độ cao, chiều cao AB, chiều sâu BC trong Hệ toạ độ địa lý

Bằng cách phối hợp hai góc này, ta có thể xác định được vị trí nằm ngang của bất kỳ điểm nào trên Trái đất.

Ví dụ, Baltimore, Maryland (ở Hoa Kỳ) có vĩ độ 39,3° Bắc, và kinh độ là 76,6° Tây (39.3° B 76.6° T). Do đó, một vector vẽ từ tâm trái đất đến điểm 39,3° phía bắc xích đạo và 76,6° phía tây đường Greenwich sẽ đi qua Baltimore.

"Mạng" vĩ độ/kinh độ này gọi là lưới địa lý. Cũng có một lưới ngang bổ sung (có nghĩa là bộ lưới được dịch chuyển một góc 90°, sao cho địa cực trở thành đường xích đạo ngang), trên đó tất cả các lượng giác cầu đều dựa vào.

Từ trước đến nay, độ được chia thành phút (1 phần 60 độ, ký hiệu là ′ hoặc "m") và giây (1 phần 60 phút, ký hiệu là ″ hoặc "s"). Có nhiều các viết độ, tất cả chúng đều xuất hiện theo cùng thứ tự Vĩ độ - Kinh độ:

DMS Độ: Phút:Giây (49°30'00"-123d30m00s)

DM Độ: Phút (49°30.0'-123d30.0m)

DD Độ thập phân (49.5000°-123.5000d), thường với 4 số thập phân.

Để chuyển từ DM hoặc DMS sang DD, độ thập phân = số độ cộng với số phút chia cho 60, cộng với số giây chia cho 3600. DMS là định dạng phổ biến nhất, và là tiêu chuẩn trên tất cả các biểu đồ và bản đồ, cũng như hệ định vị toàn cầu và hệ thông tin địa lý.

Trên mặt cầu tại mực nước biển, một giây vĩ độ bằng 30.82 mét và một phút vĩ độ bằng 1849 mét. Các vĩ tuyến cách nhau 110,9 kilômét. Các kinh tuyến gặp nhau tại cực địa lý, với độ rộng một giây về phía đông-tây phụ thuộc vào vĩ độ. Trên bề mặt cầu tại mực nước biển, một giây kinh độ bằng 30,92 mét trên xích đạo, 26,76 mét trên vĩ tuyến thứ 30, 19,22 mét tại Greenwich (51° 28' 38" B ) và 15,42 mét trên vĩ tuyến thứ 60.

Xích đạo là mặt phẳng cơ bản của tất cả các hệ tọa độ địa lý. Tất cả các hệ tọa độ cầu đều định nghĩa một mặt phẳng cơ bản như vậy.

Giá trị vĩ độ và kinh độ có thể dựa trên vài hệ đo đạc hoặc mốc tính toán khác nhau, phương pháp phổ biến nhất là WGS 84 mà tất cả các thiết bị GPS đều dùng. Nói một cách nôm na, một điểm trên bề mặt trái đất có thể được mô tả bởi nhiều giá trị vĩ độ và kinh độ khác nhau tùy thuộc vào mốc tính toán đang dùng.

Trong phần mềm GIS phổ biến, mốc được chiếu theo vĩ độ/kinh độ thường được xác định thông qua 'Hệ tọa độ địa lý'. Ví dụ, mốc theo vĩ độ/kinh độ theo như Mốc Bắc Mỹ năm 1983 được chỉ ra trong 'GCS_North_American_1983'.

Chiều thứ ba: độ cao, chiều cao, chiều sâu

Để xác định hoàn toàn một vị trí nằm trên, ở trong hoặc ở phía trên trái đất, ta cần phải xác định độ cao của điểm, được định nghĩa bằng vị trí của điểm theo chiều thẳng đứng so với trung tâm của hệ thống tham chiếu hoặc một vài định nghĩa bề mặt trái đất. Điều này được mô tả theo thuật ngữ khoảng cách theo chiều thẳng đứng đến trái đất bên dưới, nhưng, do sự nhập nhằng của chữ "bề mặt" và "chiều thẳng đứng", nó thường được mô tả phổ biến hơn bằng cách so sánh với những mốc được định nghĩa chính xác hơn như mặt nước biển trung bình (chính xác hơn nữa là geoid, một mặt có thế năng trọng trường không đổi). Khoảng cách đến trung tâm trái đất có thể được dùng cho cả vị trí rất sâu hoặc một nơi nào đó trên không gian.

Những thuật ngữ khác được dùng tương ứng với khoảng của một điểm từ mặt đất hoặc một cột mốc khác là độ cao, chiều cao, và độ sâu.

NGUỒN

Nội dung: (Rubi) Tham khảo trên trang vi.wikipedia.org.

Hình ảnh: Tham khảo trên trang vi.wikipedia.org và thực hiện làm mới (Rubi).

Đặc tính hình

Hướng: Thường

Phân giải theo bề ngang: 72 dpi

Phân giải theo chiều cao: 72 dpi

Phần mềm đã dùng: Adobe Photoshop CS4 Windows

Ngày giờ sửa tập tin: 18:43, ngày 29 tháng 1 năm 2010

Không gian màu: sRGB

Tiểu Đề-XÍCH ĐẠO

Xích Đạo là đường tưởng tượng vòng quanh Trái Đất,

nằm trong mặt phẳng đi qua tâm và vuông góc với trục của Trái Đất,

chia Trái Đất ra làm hai phần bằng nhau [bắc bán cầu và nam bán cầu]

Xích đạo là một đường tròn tưởng tượng được vẽ ra trên bề mặt một hành tinh (hoặc các thiên thể khác) tại khoảng cách nằm giữa hai cực. Trên Trái Đất, xích đạo chia hành tinh ra thành Bắc bán cầu và Nam bán cầu. Theo định nghĩa thì vĩ độ của đường xích đạo là 0°. Độ dài xích đạo của Trái Đất là khoảng 40.075,0 km, hay 24.901,5 dặm.

Đường xích đạo là một trong năm vĩ tuyến chủ yếu dựa trên quan hệ giữa sự tự quay của Trái Đất với mặt phẳng quỹ đạo của nó xung quanh Mặt Trời. Ngoài ra, xích đạo là vĩ tuyến có độ dài lớn nhất. Trong sự quan sát từ Trái Đất thì Mặt Trời trong chuyển động theo mùa của nó trên bầu trời sẽ vượt qua đường xích đạo hai lần mỗi năm vào thời điểm diễn ra tiết xuân phân và thu phân của mỗi bán cầu vào tháng 3 (khoảng ngày 21±1 tháng 3) và tháng 9 (khoảng ngày 22±1 tháng 9) hàng năm. Tại xích đạo, các tia nắng từ Mặt Trời khi đó chiếu vuông góc với bề mặt Trái Đất.

Các khu vực gần đường xích đạo có sự thay đổi độ dài của ngày và đêm theo mùa là ít nhất, chỉ dao động trong khoảng thời gian vài phút trong cả năm.

Nguồn:

Nội dung: Xa lộ từ điển và vi.wikipedia.org

Hình ảnh: Rubi

Bác Rubi cố lên.Cháu cũng thích thiên văn lắm :) !!

Bác Rubi cố lên.Cháu cũng thích thiên văn lắm :) !!

Eridanus'd Draco thân mến!

Rubi là Rubi1978, gọi là Bác xưng Cháu thì đây là lần đầu Rubi thấy. Biết thế rồi thì tùy theo đó mà gọi lại là Chú, là Anh, hay có khi gọi là Bạn không chừng, 'Eridanus'd Draco nhé.

Thiên Văn Tây Phương thì cũng chỉ có hai cái Hệ Tọa Độ hay dùng thôi nhưng cũng có nhiều khái niệm cần phải hiểu về Hệ Tọa Độ để tiếp cận vấn đề. Rubi cũng đang thực hiện minh họa các khái niệm về Hệ Tọa Độ bằng hình ảnh 3 chiều, mà dùng Photoshop và Corel không thôi thì có sự hạn chế đối với vấn đề này nên đó cũng là lý do để Rubi đang tìm hiểu lại và sử dụng đến chương trình 3Dmax để minh hoạ.

Vì là cần minh họa cái gì thì Rubi mới tìm học các lệnh của 3D về cái đó chứ không sẵn có kiến thức về 3D cho nên tốc độ chủ đề bị phụ thuộc.

'Eridanus'd Draco cũng thích Thiên văn thì cùng tìm hiểu và thảo luận nhé, .

Tiểu đề-Kinh tuyến gốc

Kinh tuyến gốc và một số các yếu tố của Hệ Tọa Độ Địa Lý

Kinh tuyến gốc, còn gọi là kinh tuyến số không là kinh tuyến có kinh độ bằng 0°, đi ngang qua đài quan sát thiên văn, Greenwich, Luân Đôn, nước Anh.

Trong nhiều thế kỉ trước, El Hierro (còn được gọi là "Đảo Kinh tuyến") của Tây Ban Nha vẫn được coi là điểm mà "kinh tuyến số 0" chạy qua. Ngay từ thế kỉ 2 chính Ptôlêmê đã vận dụng điểm "cực viễn Tây" của lục địa châu Âu để đặt kinh tuyến "mốc 0", nhờ đó mà tất cả mọi điểm trên thế giới, đã được biết đến, đều có tọa độ (kinh độ) Đông và theo qui ước này thì đều dương.

Người ta dùng "kinh tuyến số 0" làm mốc để vẽ bản đồ và để tính toán tọa độ địa lí, nhất là đối với các nhà hàng hải và địa lí của Anh.

Tiểu đề liên quan-Đường đổi ngày quốc tế

Đường đổi ngày quốc tế, hay đường thay đổi ngày quốc tế, là một đường tưởng tượng dùng để làm ranh giới giữa múi giờ UTC +12 và UTC -12, đi gần với kinh tuyến 180 độ kinh Đông từ Bắc Cực, qua eo biển Bering, Thái Bình dương, cho đến Nam Cực, được quy định bởi Hội nghị quốc tế về kinh tuyến họp tại Washington năm 1884. Theo quy định, khi các phương tiện giao thông đi ngang qua đường này, ngày tháng sẽ phải thay đổi. Đi từ Tây sang Đông qua đây phải thêm 1 ngày. Đi từ Đông sang Tây phải giảm đi 1 ngày.

Nguồn:

Nội dung: Xa lộ từ điển và vi.wikipedia.org

Hình ảnh: Rubi

Các độc giả kính mến!

Hệ Tọa Độ Xích Đạo là Hệ tọa độ thiên văn cầu được sử dụng nhiều cho các quan sát bầu trời từ Trái Đất. Nó là Hệ Tọa Độ gắn bó chặt chẽ với Hệ Tọa Độ Địa Lý, vì ở đây người ta sử dụng chung một mặt phẳng quy chiếu và chung các cực.

Vậy, trước khi tiếp theo nghiên cứu tìm hiểu về các yếu tố được khái niệm trong Hệ Tọa Độ Địa Lý thì Rubi tự thống kê lại các yếu tố được khái niệm:

Hình minh họa tạm thời

-Tâm

-Trục

-Kinh Tuyến

-Vĩ Tuyến

-Kinh Độ

+Độ Kinh Đông

+Độ Kinh Tây

-Vĩ Độ:

+Độ Vĩ Bắc

+Độ Vĩ Nam

-Kinh Tuyến Gốc

-Xích Đạo (Vĩ Tuyến Gốc)

-5 Vĩ Tuyến đăc biệt:

+Vòng Cực Bắc

+Chí Tuyến Bắc

+Xích Đạo

+Chí Tuyến Nam

+Vòng Cực Nam

-Bán Cầu Bắc

-Bán Cầu Nam

-Bán Cầu Đông

-Bán Cầu Tây

Tiểu đề_Vĩ Tuyến

Trên Trái Đất hay các hành tinh hoặc thiên thể hình cầu, vĩ tuyến là một vòng tròn tưởng tượng nối tất cả các điểm có cùng vĩ độ. Trên Trái Đất, vòng tròn này có hướng từ đông sang tây. Vị trí trên vĩ tuyến được xác định bằng kinh độ. Một vĩ tuyến luôn vuông góc với một kinh tuyến tại giao điểm giữa chúng. Các vĩ tuyến ở gần cực Trái Đất có đường kính nhỏ hơn.

Năm Vĩ tuyến đặc biệt của Địa Cầu

Có 5 vĩ tuyến đặc biệt trên Trái Đất. Bốn vĩ tuyến được định nghĩa dựa vào mối liên hệ giữa góc nghiêng của Trái Đất so với mặt phẳng quỹ đạo của nó quanh Mặt Trời. Vĩ tuyến thứ năm, xích đạo, nằm giữa hai cực. Chúng là:

Vòng Bắc cực (66° 33' 38" vĩ bắc)

Hạ chí tuyến (23° 26' 22" vĩ bắc)

Xích đạo (0° vĩ bắc)

Đông chí tuyến (23° 26' 22" vĩ nam)

Vòng Nam Cực (66° 33' 38" vĩ nam)

Hạ chí tuyến và đông chí tuyến là các ranh giới phía bắc và phía nam của vùng đất trên Trái Đất có thể thấy được Mặt Trời đi qua đỉnh đầu trong ít nhất một thời điểm trong năm. Vòng cực bắc và vòng cực nam là ranh giới của vùng xung quanh cực Trái Đất, nơi có thể nhìn thấy Mặt Trời trong suốt ít nhất một ngày giữa mùa hè trong năm.

Các vĩ tuyến là các đường tà hành, nhưng ngoại trừ xích đạo, chúng không phải là vòng tròn lớn, và do đó không chứa các cung là quãng đường ngắn nhất giữa các điểm, ngược với những gì nhìn thấy trên một số bản đồ nơi chúng được vẽ bằng các đường thẳng. Các chuyến bay trên bắc bán cầu giữa các điểm có cùng vĩ độ sẽ đi theo đường ngắn nhất trông giống một đường cong lệch về phía bắc trên các bản đồ như trên.

Nguồn:

Nội dung: Rubi sưu tầm trên trang vi.wikipedia.org

Hình ảnh: Rubi

Tiểu đề: Kinh Tuyến

Kinh tuyến là một nửa vòng tròn trên bề mặt Trái Đất, nối liền hai Địa cực, có độ dài khoảng 20.000 km, chỉ hướng bắc-nam và cắt thẳng góc với đường xích đạo. Mặt phẳng của kinh tuyến 0° (chạy qua đài quan sát thiên văn tại Greenwich thuộc Luân Đôn) và kinh tuyến 180°, chia Trái Đất ra làm hai bán cầu – Bán cầu đông và Bán cầu tây.

Kinh Tuyến Gốc, Kinh Tuyến 180° [đường đổi ngày], các Kinh Tuyến...và vị trí Đài thiên văn Greenwich.

Các kinh tuyến nối liền các cực từ là các kinh tuyến từ, những kinh tuyến nối liền các Địa cực thì gọi là các kinh tuyến địa lý, còn các đường kinh tuyến vẽ trên bản đồ – là các kinh tuyến họa đồ.

Kinh tuyến này còn được gọi là kinh tuyến địa lý, để phân biệt với kinh tuyến địa từ là giao tuyến giữa bề mặt Trái Đất và mặt phẳng đi qua đường thẳng nối các cực địa từ bắc và nam.

Nguồn:

Nội dung: vi.wikipedia.org

Hình ảnh: Rubi

Theo kiến thức dictionary.bachkhoatoanthu.gov.vn

KINH TUYẾN ĐỊA LÍ: giao tuyến giữa bề mặt Trái Đất và mặt phẳng đi qua trục quay Trái Đất. Kinh tuyến gốc là kinh tuyến và điểm quan sát được dùng làm gốc để tính kinh độ địa lí. Hiện nay, thế giới quy ước lấy kinh tuyến đi qua đài thiên văn Grinuych (Greenwich) gần Luân Đôn (Anh) làm kinh tuyến gốc.

TIỂU ĐỀ-CHÍ TUYẾN BẮC

Chí tuyến Bắc hay Bắc chí tuyến (có người còn gọi là hạ chí tuyến hay chí tuyến Cự Giải) là một trong năm vĩ tuyến chủ yếu để đánh dấu bản đồ Trái Đất. Nó song song với đường xích đạo và nằm ở vĩ tuyến 23° 26' 22" bắc.

Tên gọi chí tuyến Cự Giải là theo cách gọi của người phương Tây do khi họ đặt tên cho nó thì Mặt Trời nằm trong chòm sao Cự Giải vào thời điểm nó xuất hiện trực tiếp trên đỉnh đầu tại vĩ tuyến này vào thời điểm diễn ra hạ chí ở Bắc bán cầu. Tuy nhiên, do hiện tượng tuế sai, hiện nay khi diễn ra hạ chí ở Bắc bán cầu thì Mặt Trời lại nằm trong chòm sao Kim Ngưu.

Nó là vĩ độ cao nhất về phía bắc mà tại đó Mặt Trời có thể xuất hiện trực tiếp ngay trên đỉnh đầu của người quan sát. Nằm về phía bắc của chí tuyến Bắc là vùng ôn đới Bắc bán cầu. Chí tuyến Nam nằm ở vĩ tuyến đối xứng ở phía nam qua đường xích đạo. Nằm về phía nam của đường chí tuyến Nam là vùng ôn đới Nam bán cầu. Các khu vực nằm giữa phía nam của chí tuyến Bắc và phía bắc của chí tuyến Nam được gọi là khu vực nhiệt đới.

Chí Tuyến Bắc và tiết khí Hạ Chí, và một số các yếu tố của Hệ Toạ Độ Địa Lý

Tên gọi chí tuyến Bắc xuất phát từ vị trí ở Bắc bán cầu Trái Đất của chí tuyến này, cũng là để phân biệt với chí tuyến Nam, nằm ở Nam bán cầu.

Theo các quy tắc của Fédération Aéronautique Internationale, để được công nhận là bay vòng quanh Trái Đất thì độ dài của quãng đường bay phải không nhỏ hơn độ dài của đường chí tuyến Bắc (36.787,559 km), cũng như phải vượt qua tất cả các đường kinh tuyến và điểm kết thúc chuyến bay là tại cùng một sân bay mà nó bắt đầu cất cánh từ đó.

HẠ CHÍ

Tiết Hạ chí, theo lịch Trung Quốc cổ đại, là tiết khí khởi đầu từ điểm giữa của mùa hè, nó là một trong hai mươi tư tiết khí trong nông lịch. Theo định nghĩa này, thời điểm bắt đầu của nó trùng với điểm hạ chí (tiếng Anh: Summer solstice) tại Bắc bán cầu theo quan điểm của khoa học phương Tây. Tuy nhiên, theo khoa học phương Tây thì điểm hạ chí lại là điểm bắt đầu của mùa hè tại Bắc bán cầu và tương ứng là bắt đầu mùa đông ở Nam bán cầu, thời điểm mà Mặt Trời lên tới điểm cao nhất về phía bắc trên bầu trời để rồi sau đó bắt đầu quay trở lại phía nam.

Theo quy ước, tiết hạ chí là khoảng thời gian bắt đầu từ khoảng ngày 21 hay 22 tháng 6 khi kết thúc tiết mang chủng và kết thúc vào khoảng ngày 7 hay 8 tháng 7 trong lịch Gregory theo các múi giờ Đông Á khi tiết tiểu thử bắt đầu.

Theo thuật ngữ thiên văn học phương Tây, đó là thời điểm có liên quan đến vị trí của hành tinh trên quỹ đạo quanh Mặt Trời. Nó là lúc kinh độ Mặt Trời bằng 90 độ ở Bắc bán cầu.

TRÊN TRÁI ĐẤT

Định nghĩa một: Tại Bắc bán cầu, ngày hạ chí là ngày mà khoảng thời gian ban ngày dài nhất và thời gian ban đêm ngắn nhất. Thời gian này thông thường rơi vào ngày 21 tháng 6 hoặc 22 tháng 6. Khi đó tại Nam bán cầu thì khoảng thời gian ban ngày lại là ngắn nhất. Tuy nhiên cách định nghĩa này có phần không rõ ràng do độ nghiêng lớn nhất của trục quay Trái Đất là xấp xỉ 23,45° nên đối với những người quan sát ở các vĩ độ cao hơn 66,55° vĩ bắc sẽ thấy thời gian ban ngày trong những ngày cận kề trước và sau ngày hạ chí ở nửa bán cầu này có thể kéo dài đến 24 h (Xem thêm ban ngày vùng cực và đêm trắng để biết thêm chi tiết). Ngược lại, ở Nam bán cầu, đối với những người quan sát ở các vĩ độ cao hơn 66,55° vĩ nam sẽ thấy thời gian ban đêm trong những ngày cận kề với ngày hạ chí ở Bắc bán cầu có thể kéo dài đến 24 h (Xem thêm ban đêm vùng cực để biết thêm chi tiết). Do vậy không thể biết chính xác ngày nào là ngày hạ chí theo kiểu định nghĩa này.

Định nghĩa hai: Ngày hạ chí là ngày chứa điểm hạ chí tính theo múi giờ địa phương. Theo quan điểm của người Trung Hoa và các dân tộc chịu ảnh hưởng của nền văn hóa Trung Quốc cổ đại thì ngày hạ chí là phù hợp với các tính toán của thiên văn học đối với Bắc bán cầu. Xem thêm tiết khí.

Giữa mùa hè là khoảng thời gian quanh ngày hạ chí đối với nhiều nước, tuy có ngoại lệ như Mỹ thì hạ chí lại là ngày bắt đầu mùa hè. Có nhiều lễ hội truyền thống được tổ chức vào ngày hạ chí như lễ hội Sankt Hans Aften của Đan Mạch hay lễ hội Litha của đạo Wicca, một trong tám lễ hội Sabbat của những người theo đạo đa thần giáo kiểu mới (neopagan) này.

Nguồn:

Nội dung: vi.wikipedia.org

Hình ảnh: Rubi

TIỂU ĐỀ-CHÍ TUYẾN NAM

Chí tuyến Nam hay Nam chí tuyến (có người còn gọi là Đông chí tuyến hay chí tuyến Nam Dương) là một trong năm vĩ tuyến chủ yếu để đánh dấu bản đồ Trái Đất. Nó song song với đường xích đạo tại vĩ tuyến 23° 26' 22" nam, và nó là vĩ độ xa nhất về phía nam mà Mặt Trời có thể xuất hiện trên đỉnh đầu của người quan sát diễn ra vào tiết đông chí của Bắc bán cầu (vì lý do này mà nó còn mang tên là Đông chí tuyến). Ngược lại với nó là chí tuyến Bắc ở Bắc bán cầu. Các vĩ độ ở phía nam của đường chí tuyến Nam thuộc về vùng ôn đới Nam bán cầu. Các vĩ độ nằm giữa đường đông chí tuyến Nam và đường chí tuyến Bắc thuộc về vùng nhiệt đới.

Chí Tuyến Nam và tiết khí Đông Chí, và một số các yếu tố của Hệ Toạ Độ Địa Lý

Nó được gọi là chí tuyến Nam Dương do khi người phương Tây đặt tên cho nó vào khoảng 2000 năm trước thì Mặt Trời đã nằm ở chòm sao Nam Dương vào tiết đông chí ở Bắc bán cầu. Hiện nay, Mặt Trời xuất hiện ở chòm sao Nhân Mã trong thời gian diễn ra tiết đông chí ở Bắc bán cầu. Sự thay đổi này có được là do hiện tượng tuế sai.

Tên gọi chí tuyến Nam là do chí tuyến này nằm ở Nam bán cầu Trái Đất.

ĐÔNG CHÍ

Tiết Đông chí, theo lịch Trung Quốc cổ đại, là tiết khí khởi đầu bằng điểm giữa của mùa đông, nó là một trong hai mươi tư tiết khí trong nông lịch. Theo định nghĩa này, điểm bắt đầu của nó trùng với điểm đông chí (tiếng Anh: Winter solstice) tại Bắc bán cầu theo quan điểm của khoa học phương Tây. Tuy nhiên, theo khoa học phương Tây thì nó là điểm bắt đầu của mùa đông tại Bắc bán cầu và tương ứng là bắt đầu mùa hè ở Nam bán cầu, thời điểm mà Mặt Trời xuống tới điểm thấp nhất về phía nam trên bầu trời để sau đó bắt đầu quay trở lại phía bắc.

Theo quy ước, tiết đông chí là khoảng thời gian bắt đầu từ khoảng ngày 21 hay 22 tháng 12 khi kết thúc tiết đại tuyết và kết thúc vào khoảng ngày 5 hay 6 tháng 1 trong lịch Gregory theo các múi giờ Đông Á khi tiết tiểu hàn bắt đầu.

Theo thuật ngữ thiên văn học phương Tây, đó là thời điểm có liên quan đến vị trí của hành tinh trên quỹ đạo quanh Mặt Trời. Nó là lúc kinh độ Mặt Trời bằng 270 độ ở Bắc bán cầu.

TRÊN TRÁI ĐẤT

Định nghĩa một: Tại Bắc bán cầu, ngày đông chí là ngày mà khoảng thời gian ban ngày ngắn nhất và thời gian ban đêm dài nhất. Thời gian này thông thường rơi vào ngày 21 tháng 12 hoặc 22 tháng 12. Khi đó tại Nam bán cầu thì khoảng thời gian ban ngày lại là dài nhất. Tuy nhiên cách định nghĩa này có phần không rõ ràng do độ nghiêng lớn nhất của trục quay Trái Đất là xấp xỉ 23,45° nên đối với những người quan sát ở các vĩ độ cao hơn 66,55° vĩ bắc sẽ thấy thời gian ban đêm trong những ngày cận kề trước và sau ngày đông chí ở nửa bán cầu này có thể kéo dài đến 24 h (Xem thêm ban đêm vùng cực để biết thêm chi tiết). Ngược lại, ở Nam bán cầu, đối với những người quan sát ở các vĩ độ cao hơn 66,55° vĩ nam sẽ thấy thời gian ban ngày trong những ngày cận kề với ngày đông chí ở Bắc bán cầu có thể kéo dài đến 24 h (Xem thêm ban ngày vùng cực để biết thêm chi tiết). Do vậy không thể biết chính xác ngày nào là ngày hạ chí theo kiểu định nghĩa này.

Định nghĩa hai: Ngày đông chí là ngày chứa điểm đông chí tính theo múi giờ địa phương. Theo quan điểm của người Trung Hoa và các dân tộc chịu ảnh hưởng của nền văn hóa Trung Quốc cổ đại thì ngày Đông chí là phù hợp với các tính toán của thiên văn học đối với Bắc bán cầu. Xem thêm tiết khí. Ngày Đông chí là một yếu tố quan trọng để xác định ngày Tết Nguyên Đán cũng như xác định tháng nhuận trong âm lịch Trung Quốc v.v.

Quy tắc đó là: Ngày Đông chí của bất kỳ năm âm lịch nào cũng phải rơi vào tháng 11 (là tháng một hay tháng Tý) của âm lịch.

Giữa mùa đông là khoảng thời gian quanh ngày Đông chí đối với nhiều nước, tuy có ngoại lệ như Mỹ thì Đông chí lại là ngày bắt đầu mùa đông. Có nhiều lễ hội truyền thống được tổ chức vào ngày Đông chí như Lễ hội Yule của đạo Wicca, một trong tám lễ hội Sabbat của những người theo đạo đa thần giáo kiểu mới (neopagan) này. Rất nhiều nền văn hóa khác cũng tổ chức lễ hội vào ngày này hoặc xung quanh ngày này như lễ hội lễ hội Yalda, lễ hội Saturnalia, lễ Giáng Sinh, Hanukkah, lễ hội Festivus, lễ hội Kwanzaa và lễ hội HumanLight.

Nguồn:

Nội dung: vi.wikipedia.org

Hình ảnh: Rubi

CÁC ĐỘC GIẢ THÂN MẾN!

Đợt này Rubi tạm dừng viết bài nhưng chủ đề này còn một chút cần bổ xung để gọn một phần nên Rubi viết thêm một hai bài.

TIỂU ĐỀ-VÒNG BẮC CỰC

Vòng Bắc Cực trong Hệ Toạ Độ Địa Lý

Vòng Bắc Cực là một trong 5 vĩ tuyến chủ yếu được thể hiện trên bản đồ Trái Đất. Đó là vĩ tuyến 66° 33′ 39″ (hoặc 66,56083°) ở phía bắc đường xích đạo. Khu vực ở phía bắc của vòng này gọi là vùng Bắc Cực và khu vực ở ngay phía nam của vòng này gọi là vùng ôn đới bắc. Vĩ tuyến tương đương ở Nam bán cầu gọi là vòng Nam Cực.

Vòng Bắc Cực đánh dấu điểm cực nam của ngày vùng cực (ngày có mặt trời suốt 24 giờ, thường gọi là mặt trời nửa đêm) và đêm vùng cực (ngày không có mặt trời suốt 24 giờ). Vùng Bắc Cực và vòng Bắc Cực, nơi Mặt Trời - ít nhất mỗi năm một lần - ở trên đường chân trời suốt 24 giờ và ở dưới đường chân trời 24 giờ liên tục. Trên nguyên tắc, ở vòng Bắc Cực việc này diễn ra chính xác mỗi năm 1 lần vào ngày hạ chí trong tháng 6 và ngày đông chí trong tháng 12.

Trên thực tế, vì sự khúc xạ khí quyển và vì Mặt Trời hiện ra như một cái đĩa chứ không như một điểm, nên một phần của Mặt Trời nửa đêm trong đêm hạ chí có thể nhìn thấy ở khoảng 50 ′ (~90 km) ở phía nam của vòng Bắc Cực. Cũng vậy, vào ngày đông chí một phần Mặt Trời có thể nhìn thấy ở khoảng 50′(~90 km) tại phía bắc vòng Bắc Cực.

Vị trí của vòng Bắc Cực không cố định, mà thay đổi phức tạp theo thời gian (xem thông tin các vĩ tuyến).

Nguồn:

Nội dung: vi.wikipedia.org

Hình ảnh: Rubi

TIỂU ĐỀ-VÒNG NAM CỰC

Vòng Nam Cực trong Hệ Toạ Độ Địa Lý

Vòng Nam Cực là một trong 5 vĩ tuyến chính trên bản đồ Trái Đất. Năm 2000, đường này nằm ở vĩ tuyến 66° 33′ 39″ (hoặc 66,56083°) phía nam đường xích đạo. Khu vực phía nam vòng Nam Cực gọi là vùng Nam Cực và khu giáp ngay phía bắc vòng này gọi là vùng ôn đới phương Nam. Vĩ tuyến tương đương ở Bắc bán cầu là vòng Bắc Cực.

Mọi nơi ở phía nam vòng Nam Cực đều có ít nhất 1 ngày có Mặt Trời suốt 24 giờ và 1 ngày không có Mặt Trời suốt 24 giờ trong năm. Nói cách khác, mỗi năm có ít nhất 1 ngày đêm mà Mặt Trời không lặn và 1 ngày đêm mà Mặt Trời không mọc lên.

Trên nguyên tắc, 2 ngày đó diễn ra vào ngày hạ chí Nam Cực trong tháng 12 và ngày đông chí Nam cực trong tháng 6. Việc đó xẩy ra vì trục của Trái Đất nghiêng khoảng 23,5 độ, liên quan tới hoàng đạo (bề mặt của quỹ đạo Trái Đất quay xung quanh Mặt Trời). Vào ngày đông chí Nam cực thì Nam bán cầu nghiêng đi xa mặt trời với khoảng cách tối đa và vùng tối tăm thường xuyên lên tới ranh giới phía bắc. Ngày hạ chí Nam cực thì Nam bán cầu nghiêng về phía mặt trời với mức tối đa, vùng có ánh sáng mặt trời thường xuyên lên tới tận ranh giới phía bắc.

Trên thực tế, nhiều yếu tố khác ảnh hưởng tới việc xuất hiện ngày hoặc đêm liên tục 24 giờ, yếu tố quan trọng nhất là khúc xạ của khí quyển, độ cao so với mực nước biển của người quan sát, các ảo thị và sự kiện Mặt Trời xuất hiện như một cái đĩa chứ không như một điểm. Các ảo thị ở lục địa Nam Cực thường ngoạn mục hơn ở vùng Bắc Cực, chẳng hạn xuất hiện hàng loạt cảnh Mặt Trời mọc và Mặt Trời lặn, trong khi thực tế Mặt Trời vẫn ở phía dưới đường chân trời.

Do việc thay đổi dần dần độ nghiêng của trục Trái Đất, nên vòng Nam Cực cũng di chuyển chậm chạp.

Nguồn:

Nội dung: vi.wikipedia.org

Hình ảnh: Rubi

Các độc giả thân mến!

Một phần nhỏ của chủ đề này Rubi đã tìm hiểu và viết lại có thể coi là xong, đó là phần nội dung tìm hiểu vầ Hệ Tọa Độ Địa Lý. Hệ Tọa Độ Địa Lý thì cố định với Địa Cầu, cụ thể Gốc tọa độ (của Hệ Tọa Độ Địa Lý) được cố định tại giao điểm giữa Vĩ tuyến gốc ( Xích Đạo) và Kinh tuyến gốc (kinh tuyến đi qua đại thiên văn hoàng gia tại nước Anh).

Phần tiếp theo cần tìm hiểu là Hệ Tọa Độ Xích Đạo, song song với nó là tìm hiểu về các yếu tố của Thiên Cầu. Thiên Cầu là một đối tượng được tưởng tượng ra, nó đồng tâm với Địa Cầu. Hệ Tọa Độ Địa Lý được xây dựng dựa trên Địa Cầu còn Hệ Tọa Độ Xích Đạo được xây dựng dựa trên Thiên Cầu.

Gốc tọa độ của Hệ Tọa Độ Địa Lý được cố định còn Gốc tọa độ của Hệ Tọa Độ Xích Đạo thì luôn nằm tại điểm Xuân Phân. Điểm Xuân Phân của Hệ Tọa Độ Xích Đạo cũng là Điểm Xuân Phân của Hệ Tọa Độ Địa Lý. Do vậy mà so sánh được sự chuyển động giữa Hệ Tọa Độ Địa Lý và Hệ Tọa Độ Xích Đạo, Hệ Tọa Độ Xích Đạo và các Sao trên bầu trời.

Một điểm thấy là, do vậy mà hình chiếu các sao lên Hệ Tọa Độ Xích Đạo tưởng như được cố định nhưng thật ra lại không cố định, vì trong vòng 25800 năm thì Hệ Tọa Độ Xích Đạo xoay được một vòng (vì gốc tọa độ của nó là điểm xuân phân). Cứ trong khoảng thời gian 50 năm thì người ta lại xác định lại hình chiếu của các sao lê Hệ Tọa Độ Xích Đạo, tiêu chuẩn này được xác định mốc mới là năm 2000, mộc cũ gần nhất là năm 1950.

Đó là một vài nét tổng quát những vấn đề mà Rubi đã tìm hiểu và viết lại cũng như có phần viết chưa tới. Khái quát như vậy để các độc giả quan tâm có thể nắm bắt.

19-01-Canh Dần

Chào RB!!

Anh rể ED sinh năm 1976 nên ED gọi RB là "anh" nhé (mặc dù ED sinh năm 92.Nhưng chắc Rb sẽ đồng ý! :rolleyes: )

Anh RB nghiên cứu sâu quá.ED đọc có vài chỗ k hỉu a. hix.Có gì xin anh chỉ giáo.Em đang hồi hộp đợi phần 2 của anh.Vì mới học qua đc mỗi kái đó thôi ạ.!! Anh Rb giữ gìn sk và cố gắng nhé!!

Thân.

Chào RB!!

Anh rể ED sinh năm 1976 nên ED gọi RB là "anh" nhé (mặc dù ED sinh năm 92.Nhưng chắc Rb sẽ đồng ý! :rolleyes: )

Anh RB nghiên cứu sâu quá.ED đọc có vài chỗ k hỉu a. hix.Có gì xin anh chỉ giáo.Em đang hồi hộp đợi phần 2 của anh.Vì mới học qua đc mỗi kái đó thôi ạ.!! Anh Rb giữ gìn sk và cố gắng nhé!!

Thân.

Xưng hô anh em cũng bình thường đó Eridanus'd Draco.

Cậu nếu không hiểu thì cứ việc hỏi đi, Rubi nghỉ viết bài một thời gian, trong thời gian đó vẫn trả lời đối thoại nên Eridanus'd Draco có gì cần hỏi thì cứ hỏi nhé, ko lo làm loãng chủ đề đâu.

Khái quát về phần tìm hiểu Hệ Tọa Độ thì có 3 Hệ Tọa Độ cần quan tâm để xác định vị trí các sao trên bầu trời. 3 Hệ Tọa Độ đó là:

-Hệ Tọa Độ Hoàng Đạo.

-Hệ Tọa Độ Xích Đạo.

-Hệ Tọa Độ Địa Lý.

Lấy Địa Cầu (Trái Đất) làm chính để xây dựng các Hệ Tọa Độ nói trên. Hệ Tọa Độ Địa Lý gắn bó chặt chẽ với Địa Cầu. Hệ Tọa Độ Xích Đạo lại liên quan chặt chẽ với Hệ Tọa Độ Địa Lý, có điều Hệ Tọa Độ Xích Đạo được xây dựng trên một Thiên Cầu. Thiên Cầu này là người ta tưởng tượng ra, nó đồng tâm với Địa Cầu và bao quanh ngoài Địa Cầu.

Về mặt chuyển động cũng cần quan tâm. Thiên Cầu và Địa Cầu đều có tâm là Tâm Trái Đất. Trái Đất (Địa Cầu) chạy quanh Mặt Trời cho nên Thiên Cầu cũng thế. Trục Trái Đất (Địa Cầu) đảo quanh một vòng trong khoảng thời gian 25800 năm nên Thiên Cầu cũng đảo quanh như thế.

Địa Cầu và Thiên Cầu thì đồng trục, Địa Cầu (Trái Đất) xoay quanh trục trong vòng 24h, còn Thiên Cầu thì không xoay quanh trục.

Điểm Gốc Tọa Độ của Hệ Tọa Độ Địa Lý và điểm Gốc Tọa Độ của Hệ Tọa Độ Xích Đạo được xác định theo các yếu tố khác nhau, tất nhiên Gốc Tọa Độ của một Hệ Tọa Độ Thiên Văn bất kỳ bao giờ cũng nằm trên Xích Đạo (của Hệ Tọa Độ).

Liên quan đến Sao thì thế này, qua hai điểm dựng được một đường thẳng, điểm thứ nhất là Tâm Trái Đất và điểm thứ hai là một Ngôi Sao. Giao Điểm của đường thẳng đó với Mặt Cầu Thiên Cầu (Hệ Tọa Độ Xích Đạo) được gọi là hình chiếu của Ngôi Sao đó lên Bề Mặt Thiên Cầu (Hệ Tọa Độ Xích Đạo).

Nói chung phải khái quát được bầu trời sao và 3 Hệ Tọa Độ nói trên, từ đó có động lực để quan trọng hóa Hệ Tọa Độ Địa Lý.

Tổng kết các yếu tố trong Hệ Tọa Độ Địa Lý thì thấy như sau:

-Bán cầu: Bán cầu Bắc, Bán cầu Nam, Bán cầu Đông, Bán cầu Tây.

-Mặt phẳng: Mặt phẳng Xích Đạo, mặt phẳng Hoàng Đạo.

-Vĩ Tuyến: Vĩ tuyến và 5 Vĩ tuyến đặc biệt.

-Kinh Tuyến: Kinh tuyến, kinh tuyến gốc, và đường đổi ngày quốc tế.

-Gốc: Kinh tuyến gốc, Vĩ tuyến gốc, Gốc tọa độ.

-Bốn mùa: Điểm xuân phân, điểm thu phân, điểm hạ chí, điểm đông chí.

-Chuyển động của Địa Cầu (Hệ Tọa Độ Địa Lý Cố định với Địa Cầu vì có điểm gốc tọa độ cố định trên mặt Địa Cầu): Xoay quanh trục, Xoay quanh mặt trời, Trục đảo trong vòng 25800 năm (liên hệ với điểm xuân phân, liên quan đến gốc tọa độ trong Hệ Tọa Độ Xích Đạo).

Các độc giả thân mến!

Một phần nhỏ của chủ đề này Rubi đã tìm hiểu và viết lại có thể coi là xong, đó là phần nội dung tìm hiểu vầ Hệ Tọa Độ Địa Lý. Hệ Tọa Độ Địa Lý thì cố định với Địa Cầu, cụ thể Gốc tọa độ (của Hệ Tọa Độ Địa Lý) được cố định tại giao điểm giữa Vĩ tuyến gốc ( Xích Đạo) và Kinh tuyến gốc (kinh tuyến đi qua đại thiên văn hoàng gia tại nước Anh).

Phần tiếp theo cần tìm hiểu là Hệ Tọa Độ Xích Đạo, song song với nó là tìm hiểu về các yếu tố của Thiên Cầu. Thiên Cầu là một đối tượng được tưởng tượng ra, nó đồng tâm với Địa Cầu. Hệ Tọa Độ Địa Lý được xây dựng dựa trên Địa Cầu còn Hệ Tọa Độ Xích Đạo được xây dựng dựa trên Thiên Cầu.

Gốc tọa độ của Hệ Tọa Độ Địa Lý được cố định còn Gốc tọa độ của Hệ Tọa Độ Xích Đạo thì luôn nằm tại điểm Xuân Phân. Điểm Xuân Phân của Hệ Tọa Độ Xích Đạo cũng là Điểm Xuân Phân của Hệ Tọa Độ Địa Lý. Do vậy mà so sánh được sự chuyển động giữa Hệ Tọa Độ Địa Lý và Hệ Tọa Độ Xích Đạo, Hệ Tọa Độ Xích Đạo và các Sao trên bầu trời.

Một điểm thấy là, do vậy mà hình chiếu các sao lên Hệ Tọa Độ Xích Đạo tưởng như được cố định nhưng thật ra lại không cố định, vì trong vòng 25800 năm thì Hệ Tọa Độ Xích Đạo xoay được một vòng (vì gốc tọa độ của nó là điểm xuân phân). Cứ trong khoảng thời gian 50 năm thì người ta lại xác định lại hình chiếu của các sao lê Hệ Tọa Độ Xích Đạo, tiêu chuẩn này được xác định mốc mới là năm 2000, mộc cũ gần nhất là năm 1950.

Đó là một vài nét tổng quát những vấn đề mà Rubi đã tìm hiểu và viết lại cũng như có phần viết chưa tới. Khái quát như vậy để các độc giả quan tâm có thể nắm bắt.

19-01-Canh Dần

Các độc giả có thể hình dung được rõ hơn và thấy được thực tế về Thiên Cầu và Hệ Tọa Độ Xích Đạo với các video dưới đây:

Mặt trời biểu kiến trên Thiên Cầu