Mặt trời di chuyển theo cách có thể đoán trước trên bầu trời nên bạn không bao giờ nghi ngờ mối quan hệ giữa hành tinh "mẹ" này và Trái đất luôn thay đổi. Trên thực tế, khoảng cách giữa Trái đất và Mặt trời không tĩnh theo năm tháng. Vậy chúng ta có biết Trái đất đang tiến gần hay rời xa Mặt trời? Những lực nào đang tác động lên hành tinh và ngôi sao của chúng ta khiến điều này diễn ra?
Theo thời gian, Mặt trời và Trái đất ngày càng xa nhau. Theo NASA, trung bình Trái đất cách Mặt trời khoảng 150 triệu km. Tuy nhiên, quỹ đạo của Trái đất hình elip nên khoảng cách đến Mặt trời có thể nằm trong khoảng 147,1-152,1 triệu km.
Tuy nhiên, khoảng cách giữa Mặt trời và Trái đất đang tăng dần theo thời gian. Có 2 nguyên nhân chính gây ra hiện tượng này. Thứ nhất là Mặt trời bị mất khối lượng, thứ hai là liên quan đến lực tương tự như những lực gây hiện tượng thủy triều trên Trái đất.
Mặt trời đang co lại
Các phản ứng tổng hợp hạt nhân cung cấp năng lượng cho Mặt trời chuyển đối khối lượng thành năng lượng. Bởi Mặt trời liên tục sản xuất năng lượng nên nó cũng mất dần khối lượng. Trong suốt thời gian dài tồn tại, ước tính khoảng 5 tỷ năm nữa, các nhà khoa học ước tính Mặt trời sẽ mất khoảng 0,1% tổng khối lượng trước khi chết.
Mặc dù 0,1% nghe có vẻ không nhiều nhưng đây là một "khối lượng lớn". Nó cùng khối lượng với sao Mộc. Trong khi đó, sao Mộc có khối lượng gấp khoảng 318 lần so với Trái đất.
Cường độ trọng lực của một vật tỷ lệ với khối lượng của vật đó. Mặt trời giảm khối lượng nên lực hút của nó với Trái đất cũng yếu đi, khiến hành tinh của chúng ta trôi xa khoảng 6cm mỗi năm.
Ảnh hưởng của thủy triều
Cũng giống như lực hút của mặt trăng gây ra thủy triều trên Trái đất, lực hấp dẫn của Trái đất cũng kéo Mặt trời lại gần. Điều này kéo Mặt trời đối diện với Trái đất, gây ra hiện tượng "tidal bulge" (bướu thủy triều).
Mặt trời quay trên trục của nó khoảng 27 ngày một lần. Bởi vì tốc độ này nhanh thời gian Trái đất quay quanh Mặt trời, nên khối bướu thủy triều được tạo ra trên mặt trời nằm phía trước Trái đất. Khối lượng của khối bướu có một lực hấp dẫn liên quan, kéo Trái đất về phía trước quỹ đạo và đưa nó ra xa mặt trời hơn.
Tuy nhiên, các lực thủy triều này có tác động rất yếu đến quỹ đạo Trái đất. Chúng khiến Trái đất di chuyển ra xa mặt trời khoảng 0,0003 cm mỗi.
Cái chết của mặt trời
Trong khoảng 5 tỷ năm nữa, sau khi mặt trời cạn kiệt nhiên liệu hydro, nó sẽ bắt đầu nở ra, trở thành một ngôi sao khổng lồ màu đỏ. Giả sử Trái đất tiếp tục không bị gián đoạn trong quá trình này, liệu nó có thể tồn tại trước một Mặt trời đang hấp hối?
Các nhà khoa học vẫn đang tranh cãi về việc mặt trời sẽ nở ra như thế nào trong giai đoạn hấp hối. Có khả năng sẽ không bung ra tới mức tiếp cận được Trái đất, nghĩa là hành tinh của chúng ta có thể tồn tại và tiếp tục quay quanh quỹ đạo. Tuy nhiên, hầu hết các ước tính đều cho rằng Mặt trời sẽ phát triển đủ để nuốt chửng Trái đất.
Tuy nhiên, ngay cả khi Trái đất còn tồn tại thì con người cũng không thể sống được với sức nóng và bức xạ từ Mặt trời. Đại dương, bầu khí quyển và cả Trái đất sẽ bị nấu sôi. Con người sẽ phải rời khỏi quả cầu nham thạch rực lửa rất lâu trước khi nó bị nuốt chửng.
Nếu còn người vẫn còn tồn tại trong khoảng 5 tỷ năm tới và muốn Trái đất vẫn có thể sinh sống trong quá trình Mặt trời nở ra, chúng ta phải tìm cách di chuyển hành tinh của mình ra ngoài quỹ đạo của sao Thổ. Tuy nhiên, điều này là phi thực tế. Giải pháp dễ dàng hơn là bỏ Trái đất, tìm một hành tinh hoặc hệ Mặt trời khác để sinh sống.
(Theo Livescience)
>> Xem thêm: Ngày trên Trái đất đang dài ra một cách bí ẩn, các nhà khoa học đau đáu tìm câu trả lời