Nhật thực xảy ra khi Mặt Trăng đi vào giữa Mặt Trời và Trái Đất, che khuất một phần hoặc toàn bộ Mặt Trời, nên chỉ có vào ban ngày, đúng ngày trăng non (khoảng mùng 1 âm lịch). Nguyệt thực xảy ra khi Trái Đất nằm giữa, bóng của Trái Đất phủ lên Mặt Trăng, nên chỉ có vào ban đêm, đúng đêm trăng tròn (quanh rằm). Thứ tự ba thiên thể đảo ngược, đó là khác biệt cốt lõi.
Khác biệt thứ hai quan trọng hơn với người xem: nguyệt thực nhìn bằng mắt thường hoàn toàn an toàn, còn nhật thực thì không bao giờ được nhìn thẳng nếu không có kính lọc chuẩn, trừ đúng vài phút toàn phần. Dưới đây là các loại nhật thực, nguyệt thực, vì sao không tháng nào cũng có, và cách tự làm dụng cụ xem an toàn bằng bìa cứng.
So sánh nhanh nhật thực và nguyệt thực
Nếu chỉ cần nhớ một bảng, đây là bảng đó.
| Tiêu chí | Nhật thực | Nguyệt thực |
|---|---|---|
| Thứ tự thẳng hàng | Mặt Trời – Mặt Trăng – Trái Đất | Mặt Trời – Trái Đất – Mặt Trăng |
| Pha Mặt Trăng | Trăng non (quanh mùng 1 âm lịch) | Trăng tròn (quanh rằm) |
| Thời điểm | Ban ngày | Ban đêm |
| Ai thấy được | Chỉ một dải hẹp trên Trái Đất thấy toàn phần | Cả nửa Trái Đất đang là đêm đều thấy |
| Pha toàn phần kéo dài | Vài phút, tối đa khoảng 7,5 phút | Có thể hơn 1 giờ, tối đa khoảng 1 giờ 46 phút |
| Nhìn bằng mắt thường | Nguy hiểm, cần kính lọc chuẩn | An toàn tuyệt đối |
Vì nguyệt thực thấy được ở cả nửa địa cầu nên một người ở một chỗ cố định sẽ gặp nguyệt thực khá thường xuyên. Còn nhật thực toàn phần chỉ quét qua một dải rộng khoảng vài chục đến hơn trăm km; trung bình một địa điểm phải đợi vài trăm năm mới có một lần toàn phần đi qua. Người Việt lớn tuổi còn nhớ nhật thực toàn phần ngày 24/10/1995, khi dải tối quét qua phía nam, rõ nhất ở Phan Thiết (nay thuộc Lâm Đồng, trước thuộc Bình Thuận), hàng chục nghìn người đổ về xem. Đó là lý do có những người đi khắp thế giới chỉ để "săn" nhật thực.
Vì sao không tháng nào cũng có nhật thực, nguyệt thực
Tháng nào cũng có trăng non và trăng tròn, vậy sao nhật thực, nguyệt thực lại hiếm? Lý do là quỹ đạo Mặt Trăng quanh Trái Đất nghiêng khoảng 5 độ so với mặt phẳng quỹ đạo Trái Đất quanh Mặt Trời. Phần lớn các tháng, lúc trăng non thì Mặt Trăng đi lướt hơi cao hoặc hơi thấp so với Mặt Trời, bóng của nó trượt qua bên trên hoặc bên dưới Trái Đất; lúc trăng tròn thì Mặt Trăng lại né bóng Trái Đất.
Hai mặt phẳng quỹ đạo cắt nhau tại hai điểm gọi là điểm nút. Chỉ khi trăng non hoặc trăng tròn rơi trùng lúc Mặt Trăng ở gần một điểm nút thì ba thiên thể mới đủ thẳng hàng. Khoảng thời gian thuận lợi đó gọi là mùa thiên thực, xuất hiện khoảng hai lần mỗi năm, mỗi lần kéo dài hơn một tháng. Vì thế nhật thực và nguyệt thực hay đi thành cặp, cách nhau khoảng hai tuần.
Mỗi năm trên toàn Trái Đất có ít nhất hai lần nhật thực và tối đa năm lần, tính cả loại một phần. Số nguyệt thực mỗi năm cũng dao động, có năm không có lần nguyệt thực toàn phần nào. Người xưa đã nhận ra chu kỳ Saros dài khoảng 18 năm 11 ngày, sau đó các kỳ thiên thực lặp lại với hình dạng gần giống, chỉ dịch sang vùng khác trên Trái Đất.
Các loại nhật thực: toàn phần, hình khuyên, một phần
Nhật thực toàn phần. Mặt Trăng che kín đĩa Mặt Trời. Trời tối lại như chạng vạng, nhiệt độ có thể giảm vài độ, chim ngừng hót, và quanh vầng đen hiện ra vầng hào quang trắng bạc là nhật hoa, lớp khí quyển ngoài cùng của Mặt Trời bình thường bị ánh sáng chói che mất. Đây là cảnh tượng nhiều người coi là đẹp nhất mà thiên nhiên có.
Nhật thực hình khuyên. Quỹ đạo Mặt Trăng hình elip, nên có lúc nó ở xa Trái Đất hơn và trông nhỏ hơn một chút. Nếu nhật thực rơi vào lúc này, Mặt Trăng không che kín được, để lại một vòng lửa sáng quanh viền. Vòng sáng đó vẫn cực chói, nên suốt cả quá trình vẫn phải dùng kính lọc.
Nhật thực một phần. Mặt Trăng chỉ che một mảng, Mặt Trời trông như bị cắn một miếng. Đây là loại phổ biến nhất mà người ở Việt Nam hay được thấy, vì ngoài dải hẹp toàn phần hoặc hình khuyên, một vùng rộng hơn nhiều chỉ thấy một phần.
Sự trùng hợp làm nên nhật thực toàn phần. Mặt Trời có đường kính lớn gấp khoảng 400 lần Mặt Trăng, nhưng cũng ở xa hơn khoảng 400 lần, nên hai đĩa trông gần bằng nhau trên trời. Mặt Trăng đang xa dần Trái Đất khoảng 3,8 cm mỗi năm; trong tương lai rất xa, hàng trăm triệu năm nữa, nó sẽ quá nhỏ để che kín Mặt Trời.
Nguyệt thực và "trăng máu": vì sao Mặt Trăng chuyển màu đỏ
Nguyệt thực cũng chia ba loại. Nguyệt thực nửa tối là khi Mặt Trăng chỉ đi qua vùng bóng mờ bên ngoài của Trái Đất; nó tối đi rất ít, mắt người khó nhận ra. Nguyệt thực một phần là khi một mảng Mặt Trăng đi vào vùng bóng tối, trông như bị khoét mất. Nguyệt thực toàn phần là khi cả Mặt Trăng nằm trong bóng tối của Trái Đất.
Điều lạ là lúc toàn phần, Mặt Trăng không biến mất mà chuyển màu cam đỏ hoặc đỏ gạch, được gọi vui là "trăng máu". Nguyên nhân là khí quyển Trái Đất. Ánh sáng Mặt Trời đi xuyên qua lớp khí quyển ở rìa Trái Đất, ánh sáng xanh bị tán xạ đi mất (cùng hiện tượng làm bầu trời ban ngày có màu xanh), còn ánh sáng đỏ bị bẻ cong vào trong vùng bóng và chiếu lên Mặt Trăng. Nói cách khác, Mặt Trăng lúc đó đang được rọi bằng ánh sáng của tất cả các cảnh bình minh và hoàng hôn trên Trái Đất cùng một lúc.
Muốn ngắm nguyệt thực trọn vẹn, bạn không cần dụng cụ gì đặc biệt, chỉ cần chọn chỗ nhìn được hướng Mặt Trăng mà không bị nhà cao che. Ống nhòm loại phổ thông sẽ cho thấy rõ mép bóng Trái Đất cong tròn trên mặt trăng, một bằng chứng mà nhà triết học Hy Lạp Aristotle đã dùng từ hơn hai nghìn năm trước để lập luận rằng Trái Đất hình cầu. Chụp bằng điện thoại nên đặt máy lên giá, giảm độ sáng thủ công vì máy tự động hay làm cháy sáng mặt trăng thành đốm trắng.
Màu đỏ đậm hay nhạt phụ thuộc lượng bụi và mây trong khí quyển. Sau những đợt núi lửa phun mạnh, tro bụi trên cao có thể khiến Mặt Trăng lúc nguyệt thực tối sẫm gần như đen. Nguyệt thực không ảnh hưởng gì tới sức khỏe, thực phẩm hay sinh hoạt; bạn cứ việc ăn uống, ra ngoài ngắm bình thường.
Cách xem nhật thực không hại mắt
Nhìn thẳng Mặt Trời, kể cả khi bị che 90%, có thể gây tổn thương võng mạc do nhật thực. Võng mạc không có thụ thể đau, nên bạn không thấy đau lúc nhìn; tổn thương thường lộ ra vài giờ sau, có khi vĩnh viễn.
- Dùng kính chuyên dụng xem nhật thực đạt tiêu chuẩn ISO 12312-2. Kính này tối tới mức nhìn đèn điện trong nhà gần như không thấy gì. Kiểm tra tròng không trầy, không thủng trước khi dùng; trẻ em cần người lớn giám sát để không tháo kính ra nhìn.
- Tuyệt đối không dùng kính râm thường (kể cả chồng nhiều lớp), phim X-quang, phim máy ảnh cũ, đĩa CD, kính hàn không đủ số tối, hay nhìn qua chậu nước có pha mực. Những thứ này giảm độ chói nhưng vẫn để lọt tia hồng ngoại và tử ngoại.
- Tự làm hộp chiếu lỗ kim: dùng một tấm bìa cứng chọc một lỗ nhỏ bằng đầu kim, quay lưng về phía Mặt Trời, để ánh sáng qua lỗ rơi lên tờ giấy trắng cách khoảng 1 m. Bạn sẽ thấy hình Mặt Trời bị khuyết in trên giấy. Bóng nắng xuyên qua tán lá cây lúc nhật thực cũng tạo ra hàng trăm hình lưỡi liềm nhỏ trên mặt đất.
- Không nhìn qua ống nhòm, kính thiên văn, ống kính máy ảnh nếu đầu ống không gắn kính lọc mặt trời chuyên dụng. Thấu kính gom ánh sáng lại, chỉ một giây cũng đủ gây tổn thương nặng, và còn có thể làm hỏng cảm biến máy.
- Chụp bằng điện thoại: nên che một miếng phim lọc mặt trời trước ống kính. Hãy nhìn ảnh trên màn hình, không ngước nhìn trực tiếp để căn khung.
- Chỉ khi nhật thực toàn phần hoàn toàn, đĩa Mặt Trời bị che kín, mới được bỏ kính ra ngắm nhật hoa, và phải đeo lại ngay khi tia sáng đầu tiên ló ra ở rìa.
Nếu sau khi xem nhật thực thấy nhìn mờ, có điểm tối ở giữa tầm nhìn, đường thẳng trông cong hoặc màu sắc bị lệch, hãy đi khám mắt sớm và kể rõ là đã nhìn Mặt Trời. Lịch nhật thực, nguyệt thực sắp tới quan sát được ở Việt Nam thường được các trung tâm vũ trụ, câu lạc bộ thiên văn công bố trước nhiều tháng.
Câu hỏi thường gặp
Nhật thực có ảnh hưởng đến bà bầu hay thai nhi không?
Không có bằng chứng khoa học nào cho thấy nhật thực hay nguyệt thực ảnh hưởng tới thai nhi. Ánh sáng lúc nhật thực chỉ là ánh sáng Mặt Trời bị che bớt. Rủi ro duy nhất là cho mắt, áp dụng với mọi người như nhau: không nhìn thẳng Mặt Trời khi không có kính lọc chuẩn.
Có nên ăn uống trong lúc nhật thực, nguyệt thực?
Hoàn toàn bình thường. Thức ăn, nước uống không bị nhiễm độc hay biến chất vì thiên thực. Đây là quan niệm dân gian ở nhiều nơi, không có cơ sở. Bạn có thể vừa ăn tối vừa ngắm nguyệt thực ngoài sân.
Nhật thực toàn phần kéo dài bao lâu?
Toàn bộ quá trình từ lúc Mặt Trăng bắt đầu che tới khi rời hẳn kéo dài khoảng hai đến ba giờ. Riêng pha toàn phần thì ngắn, thường từ vài chục giây tới vài phút, dài nhất theo tính toán khoảng 7 phút rưỡi tùy vị trí người xem và khoảng cách Mặt Trăng lúc đó.
Vì sao có nguyệt thực mà một nơi khác trên Trái Đất lại không thấy?
Nguyệt thực chỉ thấy ở những nơi đang là ban đêm và Mặt Trăng đã mọc trên đường chân trời. Nửa Trái Đất đang là ban ngày thì Mặt Trăng nằm dưới chân trời, không thể quan sát, dù hiện tượng vẫn đang diễn ra.
Kính xem nhật thực mua ở đâu và dùng lại được không?
Có thể tìm ở các cửa hàng thiết bị thiên văn, câu lạc bộ thiên văn, đôi khi bán trên mạng; nên chọn loại ghi rõ tiêu chuẩn ISO 12312-2. Kính còn nguyên vẹn, tròng không trầy, không bong thì dùng lại được nhiều lần. Cất trong phong bì giấy, tránh gấp và tránh ẩm.
Chụp nhật thực bằng điện thoại có làm hỏng máy không?
Chụp nhanh vài tấm thường không sao, nhưng để camera hướng thẳng vào Mặt Trời lâu, nhất là khi phóng to, có thể làm hỏng cảm biến. An toàn nhất là che miếng phim lọc mặt trời trước ống kính, hoặc chụp hình chiếu lỗ kim trên giấy trắng.
