Tác giả: Kelly R. MacGregor, giáo sư địa chất, Cao đẳng Macalester
Kể từ khi người Hy Lạp cổ đại lần đầu tiên quan sát Mặt Trăng tròn và bầu trời, các nhà khoa học đã biết rằng Trái Đất là hình cầu. Chúng ta đều đã thấy những hình ảnh tuyệt đẹp về Trái Đất từ không gian, một số được các phi hành gia chụp ảnh và một số khác được thu thập từ xa bằng vệ tinh. Vậy tại sao trái đất trông có vẻ không tròn, khi chúng ta đứng trong công viên hoặc nhìn ra ngoài cửa sổ?
Câu trả lời nằm ở góc nhìn. Con người là những sinh vật nhỏ bé sống trên một quả cầu thực sự lớn.
Người lớn trung bình cao từ 5 feet đến 6 feet 6 inch (1,5 đến 2 mét), còn trẻ em thì nhỏ hơn. Hãy tưởng tượng bạn là một diễn viên xiếc nhào lộn đứng trên một quả bóng rộng khoảng 3 feet (1 mét). Từ trên đỉnh quả bóng, bạn sẽ thấy nó cong ra khỏi chân bạn theo mọi hướng.
Bây giờ hãy tưởng tượng một con ruồi nhỏ trên quả bóng xiếc đó. Góc nhìn của nó có lẽ sẽ cách bề mặt 1 milimet hoặc ít hơn. Vì con ruồi nhỏ hơn nhiều so với quả bóng và tầm nhìn của nó gần bề mặt, nên nó không thể nhìn thấy toàn bộ quả bóng.
Trái Đất rộng khoảng 42 triệu feet (12,8 triệu mét), và ngay cả góc nhìn của một người lớn cao cũng chỉ cách bề mặt Trái Đất 6 feet (khoảng 2 mét). Không có cách nào mắt chúng ta có thể thấy được kích thước của Trái Đất hình cầu khi chúng ta đứng trên đó. Bạn không thể nói rằng, Trái Đất là hình cầu ngay cả khi bạn leo lên đỉnh núi Everest, cao 29.035 feet (8.850 mét) so với mực nước biển.
Cách duy nhất để nhìn thấy đường cong của Trái Đất là bay cao hơn 6 dặm (10 km) so với bề mặt Trái Đất. Điều này là do chiều dài của đường chân trời mà chúng ta nhìn thấy phụ thuộc vào độ cao của chúng ta so với bề mặt Trái Đất.
Đứng trên mặt đất mà không có gì cản trở tầm nhìn, mắt chúng ta có thể nhìn thấy khoảng 3 dặm (4,8 km) đường chân trời. Nhưng như vậy vẫn chưa đủ để thấy đường chân trời bắt đầu cong. Giống như một con ruồi trên quả bóng xiếc, chúng ta không thể nhìn thấy đủ ‘phần rìa’ nơi Trái đất gặp bầu trời.
Để nhìn thấy toàn bộ trái đất hình cầu, bạn sẽ cần ‘đi nhờ’ một phi hành gia vào vũ trụ hoặc vệ tinh. Điều này sẽ giúp bạn có được góc nhìn toàn cảnh về Trái Đất từ khoảng cách xa hơn nhiều.
Các máy bay thương mại lớn cũng có thể bay đủ cao để nhìn thoáng qua độ cong của Trái Đất, mặc dù phi công có thể quan sát tốt hơn từ phía trước máy bay so với hành khách nhìn từ cửa sổ.
Không hẳn là hình cầu
Ngay cả từ không gian, bạn cũng không thể phát hiện ra điều gì quan trọng về hình dạng của Trái Đất: Nó không hoàn toàn tròn. Trên thực tế, nó là một hình cầu hơi dẹt, hoặc một hình elip. Điều này có nghĩa là nó rộng hơn một chút xung quanh đường xích đạo so với chiều cao, giống như một quả cầu mà ai đó ngồi lên và bị đè bẹp một chút.
Nguyên nhân là do sự quay của Trái Đất, tạo ra lực ly tâm – lực tương tự sẽ khiến bạn bay ra khỏi ‘vòng quay ngựa gỗ’ (vòng quay xích đu tròn) nếu không giữ chặt. Lực này tạo ra một chỗ phình nhẹ ở eo của hành tinh trái đất.
Các đặc điểm địa hình trên bề mặt Trái Đất, chẳng hạn như núi và rãnh biển sâu, cũng làm biến dạng hình dạng của Trái Đất một chút. Chúng gây ra những thay đổi nhỏ về cường độ của trường hấp dẫn của Trái Đất – lực kéo mọi vật thể trên Trái Đất xuống dưới, hướng về tâm của hành tinh.
Khoa học Trái đất có một nhánh gọi là ‘trắc địa’ chuyên nghiên cứu hình dạng Trái đất và cách Trái đất định vị trong không gian. Trắc địa cung cấp thông tin cho mọi thứ, từ xây dựng hệ thống cống rãnh và lập bản đồ chính xác về mực nước biển dâng cho đến phóng và theo dõi tàu vũ trụ. Đây là một lĩnh vực quan trọng của nghiên cứu khoa học hiện nay và là lời nhắc nhở rằng, chúng ta vẫn đang tìm hiểu về hành tinh tuyệt vời mà chúng ta gọi là Trái Đất.
Nguồn: Kelly R. MacGregor – theconversation.com – Úc
Xem thêm: Tại sao là 4 mùa trong năm, mà không phải 3 hay 5 mùa?