Vì sao Mặt trăng quanh quanh Trái đất không bị rơi mà vệ tinh nhân tạo lại bị rơi? Vì sao phải dùng vệ tinh nhân tạo để nghiên cứu thiên văn?

Quả táo chín trên cây nếu không bị hái sẽ tự rơi xuống đất chứ không bay đi hướng khác. Đó là do tác động sức hút của Trái đất. Mặt trăng là vệ tinh của Trái đất và không ngừng quay quanh Trái đất, mỗi vòng quay là một tháng. Vậy tại sao Mặt trăng không bị rơi xuống? Bạn hãy buộc hòn đá nhỏ vào đầu sợi dây,bạn cầm đầu dây kia và quay mạnh. Nếu bạn không buông tay, hòn đá sẽ không bay mất. Mặt trăng quay quanh Trái đất cũng như hòn đá quay quanh tay bạn, đương nhiên giữa Mặt trăng và Trái đất không có sợi dây nào nối chúng lại, "sợi dây" nối liền giữa Mặt trăng và Trái đất chính là "lực vạn vật hấp dẫn" vô hình. Đã có một sức hút, vậy sao Mặt trăng không bị rơi như quả táo chín rơi xuống đất? Trả lời câu hỏi này cũng chính như hòn đá đang quay không thể kéo vào tay được. Bởi vì Mặt trăng đang không ngừng chuyển động, tuy sức hút của Trái đất cố kéo Mặt trăng về phía Trái đất, nhưng tốc độ chuyển động nhanh của Mặt trăng đã khắc phục đwocj sức hút của Trái đất đối với nó bởi thế Mặt trăng mới quay quanh Trái đất chứ không bay đi xa và cũng không bị rơi xuống. Vậy tại sao vệ tinh nhân tạo lại rơi xuống đất? Nguyên nhân là trên độ cao mấy trăm kilomet tồn tại nhiều phân tử thể khí. Những phân tử thể khí đó là sức cản đối với vệ tinh nhân tạo và làm cho vệ tinh nhân tạo giảm dần độ cao. Sức hút của Trái đất cũng hút vệ tinh nhân tạo xuống tầng khí quyển dầy dặc gần Trái đất, cứ như vậy sức cản ngày càng lớn dần và cuối cùng vệ tinh nhân tạo bị rơi xuống.

Vì sao phải dùng vệ tinh nhân tạo để nghiên cứu thiên văn?

Trái đất chúng ta đang ở có lớp "áo giáp" rất dày, đó là bầu khí quyển dày 3.000 km (nhưng tầng khí quyển dày đặc chỉ có mấy chục kilomet). Nhờ sự bảo vệ của bầu khí quyển, loài người mới tránh được các mối đe doạ từ vũ trụ như sao băng, các tia vũ trụ các hạt phóng xạ có hại. Bầu khí quyển còn giữ độ ẩm cho bề mặt Trái đất. Bởi vậy bầu khí quyển rất có ích cho Trái đất. Nhưng bầu khí quyển cũng gây cho con người rất nhiều phiền hà, việc nghiên cứu các hiện tượng trong vũ trụ bị hạn chế rất nhiều. Ví dụ: về mặt nghiên cứu thiên văn, do khí quyển gây nhiễu khiến các vì sao nhấp nháy, dù quan sát bằng kính hiển vi thiên văn cũng không thể nhìn thấy rõ. Nhiễu do khí quyển gây ra cũng ảnh hưởng tới độ phóng đại của kính viễn vọng (kính viễn vọng phổ thông không thể phóng đại quá 1.000 lần) khiến ta không thể quan sát được các vật nhỏ bé và các nơi xa xôi. Hiện tượngkhúc xạ và tán sắc của khí quyển cũng làm sai lệch vị trí, hình dáng, màu sắc của các thiên thể. Khí quyển còn hấp thụ phần lớn quang phổ của tia hồng ngoại và tia tử ngoại nên không thể nghiên cứu các tia đó trên Trái đất; sóng vô tuyến điện với bước sóng nhất định không thể xuyên qua bầu khí quyển khiến phạm vi quan trắc của các kính thiên văn quan trắc đều bị hạn chế, sự thay đổi thời tiết như : mưa, trời râm v.v... cũng khiến các đài thiên văn không hoạt động được. Bởi vậy từ lâu các nhà quan trắc thiên văn đã ao ước đặt kính thiên văn viễn vọng lên vệ tinh nhân tạo để lập đài thiên văn ngoài khí quyển. Đến lúc đó chúng ta sẽ nhận thấy bộ mặt thật của nhiều thiên thể, các vì sao sẽ không nghịch ngợm "chớp mắt" nữa, cũng không còn hiện tượng ánh Mặt trời bị tán xạ, việc quan sát của chúng ta sẽ rất thuận lợi. Chúng ta sẽ quan sát được hiện tượng nhật thực, nguyệt thực vào bất cứ thời điểm nào, đồng thời có thể nghiên cứu toàn diện quang phổ của các thiên thể. Điều quan trọng hơn là, trong điều kiện không có trọng lượng chúng ta không phải lo lắng tới vấn đề kính viễn vọng bị biến dạng vì trọng lượng quá lớn. Chúng ta có thể chế tạo kính viễn vọng quang học và kính viễn vọng vô tuyến lớn bao nhiêu cũng được độ phóng đại của kính viễn vọng sẽ ngày càng tăng, mở ra con đường rộng lớn cho công tác nghiên cứu thiên văn giúp cho nhân loại tiến thêm một bước lớn trong quá trình nhận thức và cải tạo thế giới.

» Vì sao phải nghiên cứu thiên văn học?
» Ngoài Mặt trăng ra, Trái đất còn có các vệ tinh khác không?
» Vì sao Mặt trăng luôn hướng một mặt về phía Trái đất?
» Tại sao Mặt trăng không phát sáng nhưng lại phát sóng điện từ?
» Vì sao trên Mặt trăng có thể nhảy cao hơn trên Trái đất?