Định nghĩa của một ngày là khoảng thời gian mà một vật thể thiên văn cần để hoàn thành một lần quay hoàn toàn trên trục của nó. Trên Trái đất, một ngày là 23 giờ 56 phút, nhưng các hành tinh và thiên thể khác quay với tốc độ khác nhau. Ví dụ, Mặt trăng quay trên trục của nó cứ 29,5 ngày một lần. Điều đó có nghĩa là những cư dân Mặt Trăng trong tương lai sẽ phải làm quen với một “ngày” ánh sáng Mặt Trời kéo dài trong khoảng 14 ngày Trái Đất và một “đêm” kéo dài cùng thời gian như vậy.
Các nhà khoa học thường đo ngày trên các hành tinh và vật thể thiên văn khác để tham chiếu đến ngày của Trái đất. Tiêu chuẩn này được áp dụng trên toàn hệ mặt trời để tránh nhầm lẫn khi thảo luận về các sự kiện xảy ra trên các thế giới đó. Tuy nhiên, ngày của mỗi thiên thể có độ dài khác nhau, cho dù đó là hành tinh, mặt trăng hay tiểu hành tinh. Nếu nó quay trên trục của nó, thì nó có chu kỳ “ngày và đêm”.
Bảng sau mô tả độ dài ngày của các hành tinh trong hệ mặt trời.
Sao Thủy (Mercury)
Sao Thủy (Mercury) mất 58,6 ngày Trái đất để thực hiện một vòng quay trên trục của nó. Điều đó có vẻ dài, nhưng hãy nghĩ về điều này: năm của nó chỉ dài 88 ngày Trái đất! Đó là bởi vì nó quay quanh rất gần Mặt trời.
Tuy nhiên, có một sự thay đổi. Sao Thủy bị khóa hấp dẫn với Mặt trời theo cách nó quay ba lần trên trục của nó thì thực hiện hai lần quay quanh Mặt trời. Nếu mọi người có thể sống trên Sao Thủy, họ sẽ trải qua một ngày trọn vẹn (từ mặt trời mọc đến khi mặt trời mọc) cứ sau hai năm Mercurian.
Sao Kim (Venus)
Sao Kim quay chậm trên trục của nó đến mức một ngày trên hành tinh này kéo dài gần 243 ngày Trái đất. Vì nó gần Mặt trời hơn Trái đất, hành tinh này có 225 ngày trong năm. Vì vậy, ngày thực sự dài hơn một năm, có nghĩa là cư dân Sao Kim sẽ chỉ có thể nhìn thấy hai lần bình minh mỗi năm. Thêm một sự thật cần nhớ: Sao Kim quay “ngược” trên trục của nó so với Trái đất, có nghĩa là hai lần bình minh hàng năm diễn ra ở phía tây và hoàng hôn diễn ra ở phía đông.
Sao Hoả (Mars)
Thời gian một ngày trên sao Hỏa là 24 giờ 37 phút, độ dài ngày của sao Hỏa rất giống với độ dài ngày của Trái đất, đó là một trong những lý do mà sao Hỏa thường được coi là một thứ gì đó sinh đôi với Trái đất. Tuy nhiên, vì sao Hỏa xa Trái đất hơn Mặt trời nên năm của nó dài hơn Trái đất, 687 ngày Trái đất.
Sao Mộc (Jupiter)
Khi nói đến thế giới khí khổng lồ, “độ dài ngày” là một điều khó xác định hơn. Các thế giới bên ngoài không có bề mặt rắn, mặc dù chúng có lõi rắn được bao phủ bởi các lớp mây khổng lồ và các lớp hydro kim loại và heli lỏng bên dưới các đám mây. Trên hành tinh khí khổng lồ Sao Mộc, vùng xích đạo của các vành đai mây quay với tốc độ 9 giờ 56 phút, trong khi các cực quay nhanh hơn một chút, với tốc độ 9 giờ 50 phút. Độ dài ngày “chuẩn” (thường được chấp nhận) trên Sao Mộc được xác định bởi tốc độ quay của từ trường của nó, dài 9 giờ 55 phút.
Sao Thổ (Saturn)
Dựa trên phép đo các bộ phận khác nhau của Sao Thổ khổng lồ khí (bao gồm các lớp mây và từ trường của nó) bằng tàu vũ trụ Cassini, các nhà khoa học hành tinh xác định rằng độ dài chính thức trong ngày của Sao Thổ là 10 giờ 33 phút.
Sao Thiên Vương (Uranus)
Sao Thiên Vương là một thế giới kỳ lạ theo nhiều cách. Điều bất thường nhất về Sao Thiên Vương là nó bị nghiêng về một phía của nó, và “lăn” xung quanh Mặt trời ở phía của nó. Điều đó có nghĩa là trục này hoặc trục kia hướng vào Mặt trời trong một phần của quỹ đạo 84 năm của nó. Hành tinh quay trên trục của nó cứ sau 17 giờ 14 phút một lần. Độ dài của ngày và độ dài của năm Uran và độ nghiêng trục kỳ lạ tất cả kết hợp để tạo ra một ngày dài như một mùa trên hành tinh này.
Sao Hải Vương (Neptune)
Hành tinh khí khổng lồ Neptune có độ dài ngày khoảng 15 giờ. Các nhà khoa học đã phải mất một số năm để tính toán tốc độ quay của khối khí khổng lồ này. Họ đã hoàn thành nhiệm vụ bằng cách nghiên cứu hình ảnh của hành tinh khi các vật thể quay xung quanh trong bầu khí quyển của nó. Không có tàu vũ trụ nào đến thăm Sao Hải Vương kể từ Voyager 2 năm 1989, vì vậy ngày của Sao Hải Vương phải được nghiên cứu từ mặt đất.
Sao Diêm Vương (Pluto)
Hành tinh lùn Pluto có năm dài nhất trong số các hành tinh được biết đến (cho đến nay), là 248 năm Trái Đất. Ngày của nó ngắn hơn rất nhiều, nhưng vẫn dài hơn Trái đất, là 6 ngày và 9,5 giờ của Trái Đất. Sao Diêm Vương nghiêng nghiêng một góc 122 độ so với Mặt Trời. Do đó, trong một phần năm của nó, các phần bề mặt của Sao Diêm Vương ở trong ánh sáng ban ngày liên tục hoặc ban đêm không đổi.
Bài học rút ra:
- Trái đất là hành tinh duy nhất có ngày dài khoảng 24 giờ.
- Sao Mộc có ngày ngắn nhất trong tất cả các hành tinh. Một ngày trên Sao Mộc chỉ kéo dài 9 giờ 55 phút.
- Sao Kim có ngày dài nhất trong tất cả các hành tinh. Một ngày trên Sao Kim kéo dài 243 ngày Trái đất.
