Xác định được phương hướng nhờ xác định được sao Bắc Cực

Câu hỏi: Xác định được phương hướng nhờ xác định được sao Bắc Cực

Lời giải:

Sao Bắc Cực nằm gần cực Bắc của Trái Đất nên vị trí của nó gần như cố định qua các mùa, do đó ta có thể xác định được phương hướng nhờ xác định được sao Bắc Cực.

* Phương hướng xác định các chòm sao

Vào những đêm không có trăng, sao mọc đầy trời, muốn tìm phương hướng cho chính xác, bạn phải tìm đến sao Bắc cực (Bắc đẩu: Etoile Polaire) để biết hướng Bắc hoặc sao Nam Thập (Croix du Sud) để biết hướng Nam. Sao Bắc cực lãi nhỏ, vì vậy muốn tìm sao Bắc cực ta phải dựa vào các chòm sao nào tương đối sáng có hình dạng đặc trưng, dễ nhận dạng, thường xuyên xuất hiện trên bầu trời, từ đó bằng cách kéo dài những đoạn tưởng tượng để tìm đến sao Bắc cực. Biết được hướng Bắc rối thì ta dễ dàng xác lập các hướng còn lại.

Điểm đặc biệt của chòm Bắc Đẩu ngoài hình dạng ra chính là ở công dụng xác định phương hướng, nó giúp chúng ta xác định chính xác hướng bắc trong trường hợp khó quan sát được sao Bắc Cực (Polaris) – sao nằm tại cực bắc trong chòm Gấu Nhỏ (Ursa Minor) vốn không phải là một ngôi sao sáng. Thẳng theo cạnh gàu nối liền 2 sao β và α của chòm Gấu Lớn là chỉ thẳng hướng bắc và gấp khoảng 5 lần đoạn đó sẽ giúp chúng ta tìm đến sao Bắc Cực. Ngoài xác định phương hướng chòm Gấu Lớn còn là một chòm sao “chìa khóa” quan trọng giúp cho những người mới quan sát bầu trời định vị được các chòm sao khác quanh nó.

Bởi vì sao Polaris rất gần thiên cực Bắc nên trong một năm, dường như ngôi sao này không di chuyển trên thiên cầu và các ngôi sao khác trên bán thiên cầu Bắc như đang quay xung quanh nó. Người ta dựa vào sao Bắc Cực để xác định phương hướng. Mỗi khi nhận biết được sao Bắc Cực là người ta biết chính xác hướng Bắc rồi từ đó suy ra các hướng còn lại.

* Chòm sao Bắc Cực

Do chuyển động tự quay của Trái đất quanh trục, các ngôi sao luôn thay đổi vị trí trên bầu trời, mọc và lặn. Tuy nhiên trục quay của Trái đất lại hướng thẳng về phía sao Bắc Cực làm nó có vẻ không bao giờ di chuyển. Sao Bắc Cực cách Trái đất 434 năm ánh sáng và sáng gấp 4.000 lần Mặt trời. Nó là ngôi sao sáng thứ 48 trên bầu trời và có cấp sao biểu kiến là 2,02.

Sao Bắc Cực là sao biến quang Cepheid Thành phần I (Population I) mặc dù trước đây người ta nghĩ nó thuộc Thành phần II do vĩ độ thiên hà (galactic latitude) cao của nó. Vì những ngôi sao Cepheid là những ngọn nến chuẩn để tính toán khoảng cách nên Polaris được nghiên cứu rất kỹ. Những năm 1900, ngôi sao thay đổi độ sáng ±8% (tổng độ sáng biểu kiến là 0,15) với chu kỳ 3,97 n gày; tuy nhiên, cường độ của ngôi sao này lại giảm nhanh vào giữa thế kỷ 20. Ngôi sao đạt mức thấp nhất 1% vào giữa thập kỷ 90 và giữ nguyên cường độ như vậy. vẫn với chu kỳ như trước, ngôi sao sáng lên trung bình 15% và chu kỳ này mỗi năm lai dài ra 8 giây.

>>> Tham khảo: Kể tên một số nghiên cứu của các nhánh nghiên cứu của cơ học cổ điển