Là các hành tinh lân cận, Trái đất và Sao Hỏa có một vài điểm chung. Cả hai đều có bản chất trên mặt đất (tức là đá), cả hai đều có trục nghiêng và cả hai đều quay quanh Mặt trời trong vùng có thể ở được. Và trong suốt quá trình quỹ đạo của chúng (tức là một năm), cả hai hành tinh đều trải qua sự thay đổi nhiệt độ và thay đổi trong kiểu thời tiết theo mùa của chúng.
Tuy nhiên, do thời kỳ quỹ đạo khác nhau của chúng, một năm trên Sao Hỏa dài hơn đáng kể so với một năm trên Trái đất - thực tế gần gấp đôi. Và bởi vì quỹ đạo của chúng khác nhau, khoảng cách giữa hai hành tinh của chúng ta thay đổi đáng kể. Về cơ bản, cứ sau hai năm Trái đất và Sao Hỏa sẽ chuyển từ trạng thái kết hợp với nhau (nơi chúng ở cách xa nhau hơn) để trở thành người ở phe đối lập với nhau (nơi họ ở gần nhau hơn).
Chu kỳ quỹ đạo:
Trái đất quay quanh Mặt trời ở khoảng cách trung bình (trục bán chính) là 149.598.023 km (92.955.902 dặm; hoặc 1 AU), dao động từ 147.095.000 km (91.401.000 mi) ở mức perihelion đến 152.100.000 km (94.500.000 mi) tại aphelion. Ở khoảng cách này và với vận tốc quỹ đạo là 29,78 km / giây (18,5 mi / giây), thời gian để hành tinh hoàn thành một quỹ đạo của Mặt trời (tức là thời kỳ quỹ đạo) bằng khoảng 365,25 ngày.
Trong khi đó, sao Hỏa quay quanh Mặt trời ở khoảng cách trung bình 227.939.200 km (141.634.850 dặm; hoặc 1.523679 AU), dao động từ 206.700.000 km (128.437.425 mi) ở mức perihelion đến 249.200.000 km (154.845.700 mi). Do sự khác biệt về khoảng cách này, Sao Hỏa quay quanh Mặt trời với tốc độ chậm hơn (24,077 km / giây; 14,96 dặm / giây) và mất khoảng 687 ngày Trái đất (hoặc 668,59 sao Hỏa) để hoàn thành một quỹ đạo.
Nói cách khác, một năm sao Hỏa dài gần 700 ngày, có nghĩa là dài gấp 1,88 lần so với một năm trên Trái đất. Điều này có nghĩa là mỗi khi Sao Hỏa hoàn thành một quỹ đạo quanh Mặt trời, Trái đất đã quay xung quanh gần hai lần. Trong những khoảnh khắc khi chúng ở hai phía đối diện của Mặt trời, điều này được biết đến như là một sự kết hợp với nhau. Khi họ ở cùng một phía của Mặt trời, họ ở tại phe đối lập.
Phe đối lập sao Hỏa:
Theo định nghĩa, một sự đối lập của Sao Hỏa có thể xảy ra khi hành tinh Trái đất đi qua giữa Mặt trời và hành tinh Sao Hỏa. Thuật ngữ này đề cập đến thực tế là Sao Hỏa và Mặt trời xuất hiện ở hai phía đối diện của bầu trời. Do quỹ đạo của chúng, các cuộc đối đầu trên sao Hỏa xảy ra cứ sau 2 năm và 2 tháng - 779,94 ngày Trái đất là chính xác. Từ góc nhìn của chúng ta ở đây trên Trái đất, sao Hỏa dường như đang mọc lên ở phía đông giống như Mặt trời lặn ở phía tây.
Sau khi ở trên bầu trời suốt đêm, Sao Hỏa sau đó lặn ở phía tây giống như Mặt trời bắt đầu mọc ở phía đông. Trong một sự phản đối, Sao Hỏa trở thành một trong những vật thể sáng nhất trên bầu trời đêm và dễ dàng nhìn thấy bằng mắt thường. Thông qua các kính thiên văn nhỏ, nó sẽ xuất hiện như một vật thể lớn và sáng. Thông qua các kính thiên văn lớn hơn, các đặc điểm bề mặt của Mars Mars thậm chí sẽ trở nên rõ ràng, bao gồm cả các khối băng cực của nó.
Một sự đối lập cũng có thể xảy ra ở bất cứ nơi nào trên quỹ đạo Mars Mars. Tuy nhiên, sự phản đối không cần thiết có nghĩa là hai hành tinh nằm ở vị trí gần nhất. Trong thực tế, điều đó chỉ có nghĩa là họ đang ở điểm gần nhau nhất trong thời kỳ quỹ đạo hiện tại của họ. Nếu quỹ đạo Trái đất và Sao Hỏa hoàn toàn tròn, chúng sẽ ở gần nhau nhất bất cứ khi nào chúng ở thế đối lập.
Thay vào đó, quỹ đạo của chúng là hình elip, và quỹ đạo Sao Hỏa có hình elip hơn Trái Đất - điều này có nghĩa là sự khác biệt giữa perihelion và aphelion tương ứng của chúng lớn hơn. Lực hấp dẫn từ các hành tinh khác cũng liên tục thay đổi hình dạng quỹ đạo của chúng ta - với Sao Mộc kéo theo Sao Hỏa và Sao Kim và Sao Thủy ảnh hưởng đến Trái Đất.
Cuối cùng, Trái đất và Sao Hỏa không quay quanh Mặt trời trên cùng một mặt phẳng - tức là quỹ đạo của chúng hơi nghiêng so với nhau. Bởi vì điều này, Sao Hỏa và Trái Đất trở nên gần nhau nhất chỉ trong thời gian dài. Chẳng hạn, cứ sau 15 hoặc 17 năm, một sự phản đối sẽ xảy ra trong vòng vài tuần kể từ khi xảy ra sự tấn công của Mars Mars. Khi nó xảy ra trong khi Sao Hỏa ở gần mặt trời nhất (được gọi là đối lập perihelic đối lập), Sao Hỏa và Trái Đất trở nên đặc biệt gần gũi.
Chưa hết, cách tiếp cận gần nhất giữa hai hành tinh chỉ diễn ra trong suốt nhiều thế kỷ, và một số luôn gần gũi hơn những hành tinh khác. Để làm cho vấn đề trở nên khó hiểu hơn nữa, trong vài thế kỷ qua, quỹ đạo của Mars, ngày càng trở nên dài hơn, mang theo hành tinh thậm chí gần Mặt trời hơn khi bị tấn công và thậm chí xa hơn ở aphelion. Vì vậy, các đối lập perihelic trong tương lai sẽ đưa Trái đất và Sao Hỏa đến gần hơn nữa.
Vào ngày 28 tháng 8 năm 2003, các nhà thiên văn học ước tính Trái đất và Sao Hỏa chỉ cách nhau 55.758.118 km (34.646.488 mi; 0,37272 AU). Đây là lần gần nhất hai hành tinh đến với nhau trong gần 60.000 năm. Kỷ lục này sẽ tồn tại cho đến ngày 28 tháng 8 năm 2287, tại thời điểm đó, các hành tinh sẽ cách nhau khoảng 55.688.405 km (34.603.170,6 mi; 0,37225 AU) với nhau.
Những người đối lập trong tương lai:
Bạn muốn tổ chức lịch trình của mình cho lần tới Sao Hỏa sẽ ở gần Trái đất? Dưới đây là một số ngày sắp tới, bao gồm vài thập kỷ tới. Lên kế hoạch phù hợp!
- Ngày 27 tháng 7 năm 2018
- Ngày 13 tháng 10 năm 2020
- Ngày 8 tháng 12 năm 2022
- Ngày 16 tháng 1 năm 2025
- Ngày 19 tháng 2 năm 2027
- Ngày 25 tháng 3 năm 2029
- Ngày 4 tháng 5 năm 2031
- Ngày 27 tháng 6 năm 2033
- Ngày 15 tháng 9 năm 2035
- Ngày 19 tháng 11 năm 2037
- Ngày 2 tháng 1 năm 2040
- Ngày 6 tháng 2 năm 2042
- Ngày 11 tháng 3 năm 2044
- Ngày 17 tháng 4 năm 2046
- Ngày 3 tháng 6 năm 2048
- Ngày 14 tháng 8 năm 2050
Và trong trường hợp bạn quan tâm, sao Hỏa sẽ có những cách tiếp cận gần gũi trong hai dịp thế kỷ này. Lần đầu tiên sẽ diễn ra vào ngày 14 tháng 8 năm 2050, khi Sao Hỏa và Trái đất sẽ cách nhau 55,957 triệu km (34,77 triệu dặm; hoặc 0,374051 AU); và vào ngày 1 tháng 9 năm 2082, khi đó chúng sẽ cách nhau 55.883.780 km (34.724.571 mi; 0,373564 AU).
Có một nhiệm vụ lý do đến sao Hỏa khởi hành từ Trái đất cứ sau hai năm. Tìm cách tận dụng thời gian di chuyển ngắn hơn, máy bay, quỹ đạo và tàu đổ bộ được tung ra để trùng với sao Hỏa đang ở thế đối lập. Và khi đến lúc gửi sứ mệnh phi hành đoàn lên Sao Hỏa (hoặc thậm chí là người định cư), thời điểm tương tự sẽ được áp dụng!
Chúng tôi đã viết nhiều bài viết thú vị về Sao Hỏa tại Tạp chí Vũ trụ. Ở đây, Sao Hỏa cách Trái đất bao xa?, Mất bao lâu để lên Sao Hỏa?, Một năm trên Sao Hỏa là bao lâu? Sao Hỏa cách Mặt Trời bao xa?
Để biết thêm thông tin, ở đây, một lịch trình toàn diện về các cuộc đối đầu trên sao Hỏa sắp tới.
Astronomy Cast cũng có một số tập phim tuyệt vời trên Hành tinh Đỏ. Tại đây Tập 5: Sao hỏa và Tập 91: Tìm kiếm nước trên sao Hỏa.
Nguồn:
- NASA: Chương trình thám hiểm sao Hỏa - Đối lập sao Hỏa
- SEDS - Phe đối lập sao Hỏa
- Wikipedia - Quỹ đạo của sao Hỏa
