Xuân phân và thu phân không có nghĩa là mọi nơi đều có đúng 12 giờ ban ngày và 12 giờ ban đêm. Đây là những thời điểm Mặt Trời đi qua xích đạo trời, khiến ngày và đêm gần bằng nhau trên phần lớn Trái Đất. Tuy nhiên, nếu tính từ lúc nhìn thấy mép Mặt Trời mọc đến khi mép Mặt Trời lặn, ban ngày thường dài hơn 12 tiếng một chút.
Sự chênh lệch này chủ yếu đến từ khúc xạ khí quyển và kích thước biểu kiến của đĩa Mặt Trời. Vĩ độ, địa điểm quan sát và cách tính giờ mọc – lặn cũng khiến kết quả thay đổi.
Xuân phân và thu phân có phải là ngày đêm dài đúng 12 tiếng?
Không nhất thiết. Cụm từ “ngày đêm bằng nhau” mô tả ý nghĩa thiên văn của phân điểm: hai bán cầu nhận ánh sáng tương đối cân bằng, nên độ dài ngày và đêm rất gần nhau.
Trong quan sát thực tế, ban ngày thường được tính từ lúc mép trên của Mặt Trời vừa xuất hiện ở đường chân trời đến khi mép trên biến mất. Cách tính này không hoàn toàn giống mô hình hình học, trong đó tâm Mặt Trời được xem là mọc khi đi qua đường chân trời và lặn khi đi xuống dưới đường chân trời.
| Khái niệm | Ý nghĩa | Có đúng 12 tiếng không? |
|---|---|---|
| Phân điểm | Mặt Trời đi qua xích đạo trời; hai bán cầu nhận ánh sáng gần tương đương | Không phải điều kiện bắt buộc |
| Ngày đêm bằng nhau về hình học | Thời gian Mặt Trời ở trên và dưới đường chân trời được lý tưởng hóa | Gần 12 tiếng, tùy vị trí |
| Ngày đêm theo quan sát | Tính từ lúc nhìn thấy Mặt Trời mọc đến lúc nhìn thấy Mặt Trời lặn | Thường ban ngày dài hơn 12 tiếng |
Xuân phân và thu phân là gì?
Xuân phân là phân điểm thường diễn ra vào khoảng tháng 3. Khi đó, Mặt Trời đi qua xích đạo trời theo hướng từ nam lên bắc. Ở Bắc bán cầu, đây là mốc bắt đầu mùa xuân theo cách chia mùa thiên văn; ở Nam bán cầu, đó là thời điểm bắt đầu mùa thu.
Thu phân thường diễn ra vào khoảng tháng 9. Mặt Trời đi qua xích đạo trời theo hướng từ bắc xuống nam. Vì vậy, Bắc bán cầu bước vào mùa thu thiên văn, còn Nam bán cầu bước vào mùa xuân.
Ngày và giờ chính xác của mỗi phân điểm thay đổi theo từng năm. Đây là những thời điểm thiên văn cụ thể, không phải lúc nào cũng trùng với cùng một ngày trên lịch dân dụng.
Vì sao phân điểm được xem là thời điểm ngày và đêm gần bằng nhau?
Trục Trái Đất nghiêng so với mặt phẳng quỹ đạo quanh Mặt Trời. Trong phần lớn thời gian của năm, một bán cầu nghiêng về phía Mặt Trời nhiều hơn, nên có ngày dài hơn và đêm ngắn hơn. Gần các phân điểm, vị trí biểu kiến của Mặt Trời nằm trên xích đạo trời.
Khi đó, đường đi biểu kiến của Mặt Trời trên bầu trời gần đối xứng với đường chân trời ở hai bán cầu. Thời gian có ánh sáng ban ngày và thời gian ban đêm vì thế gần tương đương. Tuy nhiên, “gần đối xứng” không đồng nghĩa với việc kết quả quan sát luôn chính xác 12 giờ – 12 giờ.
Tại sao ngày thực tế thường dài hơn 12 tiếng?
Khúc xạ khí quyển làm Mặt Trời xuất hiện sớm hơn
Ánh sáng đi qua khí quyển bị bẻ cong. Khi Mặt Trời còn nằm thấp hơn đường chân trời hình học, tia sáng của nó vẫn có thể đi vào mắt người quan sát. Vì vậy, ta thấy Mặt Trời xuất hiện dù về mặt hình học, tâm Mặt Trời vẫn chưa vượt qua đường chân trời.
Điều tương tự xảy ra vào buổi tối. Ánh sáng Mặt Trời còn được nhìn thấy thêm một khoảng thời gian sau khi Mặt Trời đã lặn theo vị trí hình học. Thời gian nhìn thấy ánh sáng vì thế được kéo dài ở cả hai đầu ngày.
Đường kính biểu kiến của Mặt Trời cũng ảnh hưởng
Mặt Trời không phải một điểm sáng mà hiện ra như một đĩa có kích thước biểu kiến trên bầu trời. Khi nói “Mặt Trời mọc”, lịch thường quy ước theo lúc mép trên của đĩa bắt đầu xuất hiện, chứ không phải lúc tâm Mặt Trời chạm đường chân trời.
Buổi sáng, mép trên xuất hiện trước thời điểm tâm Mặt Trời đi qua đường chân trời. Buổi tối, mép trên biến mất sau khi tâm Mặt Trời đã đi xuống. Khoảng thời gian cộng thêm này, kết hợp với khúc xạ khí quyển, khiến thời lượng ban ngày theo lịch thường dài hơn mô hình 12 tiếng lý tưởng.
Ngày đêm có bằng nhau ở mọi nơi trên Trái Đất không?
Không. Vĩ độ càng khác xích đạo, đường đi biểu kiến của Mặt Trời và góc cắt đường chân trời càng thay đổi. Vì vậy, thời lượng ban ngày quanh phân điểm không hoàn toàn giống nhau giữa xích đạo, Việt Nam, châu Âu và các vùng gần cực.
Ngay cả những địa điểm có cùng vĩ độ cũng có thể có giờ Mặt Trời mọc và lặn trên đồng hồ khác nhau do kinh độ, múi giờ, địa hình và quy ước giờ địa phương. Vì thế, không nên nhìn vào con số trên đồng hồ rồi kết luận rằng mọi nơi đều có cùng thời lượng ban ngày.
Ở gần xích đạo, độ dài ngày quanh năm khá ổn định và gần 12 tiếng. Ở các vĩ độ cao hơn, chênh lệch giữa các mùa rõ rệt hơn. Gần vòng cực, điều kiện ánh sáng và đường chân trời còn khiến việc xác định thời điểm mọc – lặn phức tạp hơn.
Ở Việt Nam, xuân phân và thu phân có đúng 12 giờ ban ngày không?
Ở Việt Nam, ngày quanh hai phân điểm thường gần 12 tiếng nhưng không nên mặc định là chính xác 12 tiếng. Mức chênh lệch phụ thuộc vào thành phố, vĩ độ, kinh độ, địa hình đường chân trời và cách hệ thống lịch tính thời điểm mọc – lặn.
Chẳng hạn, giờ Mặt Trời mọc tại một địa điểm ven biển có đường chân trời thoáng sẽ khác với một nơi có núi hoặc nhà cao che khuất. Đồng hồ địa phương cũng không phải là “giờ Mặt Trời” tại từng kinh tuyến, bởi Việt Nam sử dụng chung múi giờ UTC+7.
Vì vậy, nếu cần biết chính xác một nơi có bao nhiêu giờ ban ngày vào ngày xuân phân hoặc thu phân, cần có ít nhất địa điểm, tọa độ và năm cần tính. Không nên dùng một con số chung cho toàn bộ Việt Nam.
Có phải vào phân điểm Mặt Trời luôn mọc lúc 6 giờ và lặn lúc 18 giờ?
Không. Mốc 6 giờ sáng và 18 giờ tối chỉ là cách minh họa cho một ngày lý tưởng có 12 giờ ban ngày và 12 giờ ban đêm. Giờ Mặt Trời mọc và lặn thực tế còn phụ thuộc vào vị trí địa lý, ngày cụ thể, múi giờ và các hiệu ứng khí quyển.
Ngay tại một địa điểm, Mặt Trời cũng không nhất thiết mọc đúng 6 giờ và lặn đúng 18 giờ vào phân điểm. Muốn kiểm tra, cần xem dữ liệu bình minh và hoàng hôn theo đúng thành phố hoặc tọa độ, thay vì suy ra từ tên gọi “phân điểm”.
Ngày đêm thực sự bằng nhau thường rơi vào thời điểm nào?
Thời điểm ngày và đêm có thời lượng quan sát bằng nhau thường được gọi là equilux. Nó có thể xảy ra trước hoặc sau phân điểm, tùy vĩ độ và cách xác định lúc Mặt Trời mọc, lặn.
Phân điểm được xác định theo vị trí của Mặt Trời trên thiên cầu, còn equilux được xác định theo số giờ có ánh sáng thực tế tại một địa điểm. Hai tiêu chí này liên quan mật thiết nhưng không giống nhau. Vì vậy, không thể lấy ngày xuân phân hoặc thu phân làm mốc tuyệt đối cho mọi nơi.
Sau xuân phân và thu phân, ngày đêm thay đổi như thế nào?
Có thể ghi nhớ theo diễn biến sau:
- Trước xuân phân: ở Bắc bán cầu, ngày đang dài dần nhưng thường vẫn ngắn hơn ngày mùa hè. Sau xuân phân, ban ngày tiếp tục dài lên.
- Sau xuân phân: Bắc bán cầu tiến về mùa hè nên ngày dài dần, trong khi Nam bán cầu bước về mùa đông nên ngày ngắn dần.
- Trước thu phân: ở Bắc bán cầu, ngày đang ngắn dần sau mùa hè.
- Sau thu phân: Bắc bán cầu tiếp tục có ngày ngắn dần và đêm dài dần; ở Nam bán cầu, xu hướng diễn ra ngược lại.
Đây là xu hướng theo mùa, không có nghĩa giờ Mặt Trời mọc hoặc lặn sẽ thay đổi đều đặn từng phút mỗi ngày. Độ dài ngày còn phụ thuộc vào vị trí địa lý và cách quy đổi sang giờ trên đồng hồ.
Cách hiểu đúng về “ngày đêm bằng nhau”
Phân điểm là mốc thiên văn cho thấy Mặt Trời đã đi qua xích đạo trời, khiến độ dài ngày và đêm trên Trái Đất gần cân bằng. Nhưng khi quan sát bằng mắt hoặc tra giờ mọc – lặn, ban ngày thường dài hơn 12 tiếng do khúc xạ khí quyển và kích thước biểu kiến của đĩa Mặt Trời.
Vì vậy, hãy phân biệt ba điều: phân điểm là một thời điểm thiên văn, ngày đêm bằng nhau về hình học là một mô hình lý tưởng, còn thời lượng ban ngày thực tế phụ thuộc vào địa điểm và quy ước quan sát.
Câu hỏi thường gặp
Xuân phân và thu phân có phải là ngày đêm dài đúng 12 tiếng không?
Không nhất thiết. Đây là thời điểm Mặt Trời đi qua xích đạo trời, khiến ngày và đêm gần bằng nhau. Theo quan sát thực tế, ban ngày thường dài hơn 12 tiếng do khúc xạ khí quyển và đường kính biểu kiến của Mặt Trời.
Ngày đêm bằng nhau thực sự có trùng với xuân phân và thu phân không?
Không phải lúc nào cũng trùng. Thời điểm ngày và đêm có thời lượng quan sát bằng nhau có thể xảy ra trước hoặc sau phân điểm, tùy vĩ độ và cách xác định lúc Mặt Trời mọc, lặn.
Vào ngày phân điểm, Mặt Trời có luôn mọc lúc 6 giờ và lặn lúc 18 giờ không?
Không. Giờ mọc và lặn phụ thuộc vào địa điểm, tọa độ, múi giờ, ngày cụ thể, địa hình và hiệu ứng khí quyển. Mốc 6 giờ – 18 giờ chỉ là ví dụ lý tưởng cho một ngày 12 tiếng.
Xuân phân và thu phân không đồng nghĩa với việc mọi nơi đều có đúng 12 giờ ban ngày và 12 giờ ban đêm. Cách nói chính xác hơn là ngày đêm gần bằng nhau, còn thời lượng quan sát thực tế thường lệch một chút.
Khi cần biết giờ Mặt Trời mọc, lặn hoặc số giờ ban ngày, hãy tra theo đúng địa điểm và ngày cụ thể tại website baygiolamaygio.com. Đừng mặc định rằng phân điểm luôn tương ứng với Mặt Trời mọc lúc 6 giờ và lặn lúc 18 giờ.
