Nhật thực toàn phần hiếm đến mức một vị trí nhất định trên Trái đất chỉ có khả năng nhìn thấy một lần sau trung bình 375 năm. Và khi nhật thực xảy ra, nó chỉ xuất hiện hoàn toàn đối với những người đi dọc theo một con đường hẹp trên Trái đất. Nhật thực toàn phần ngày 8/4 sắp tới sẽ mở ra một phương pháp tiếp cận mới.
Xác định được niên đại
Sự kết hợp giữa thời gian và địa điểm hiếm hoi của nhật thực toàn phần giúp các nhà nghiên cứu thu hẹp ngày chính xác mà người cổ đại nhìn thấy nhật thực được ghi lại. Các manh mối bổ sung như thời gian xảy ra nhật thực trong ngày (sáng, trưa hoặc tối), thời gian trong năm (mùa) hoặc sự hiện diện của các hành tinh sáng cũng có thể giúp xác định chính xác nhật thực.
Bức ảnh chụp nhật thực toàn phần năm 2017, được chụp tại Khu hội chợ bang Oregon, Salem, Mỹ. (Ảnh: Dominic Hart/NASA).
Một trong những nhật thực lâu đời nhất được ghi lại là trên một tấm đất sét ở thành phố Ugarit, thuộc Syria ngày nay. Thành phố đã bị sụp đổ ngay sau nhật thực, khiến tấm bảng trở thành một trong những thứ cuối cùng được viết ra bởi một người nào ở đó. Dòng chữ trên tấm bia có nội dung: “… ngày trăng non ở ḫiyaru, Mặt trời lặn, người giữ cổng của nó là [Rashap]”.
Từ ḫiyaru dùng để chỉ thời điểm trong năm vào khoảng tháng 2/tháng 3 và Rashap có thể là một hành tinh. Các nhà nghiên cứu xác định niên đại của tấm bảng và nhật thực là ngày 5/3 năm 1222 trước Công nguyên, hơn 3.000 năm trước, khi Sao Hỏa có thể nhìn thấy gần mặt trời bị che khuất. Nhờ nhật thực này, chúng ta biết rằng Ugarit đã thất thủ ngay sau ngày 5/3 năm 1222 trước Công nguyên.
Những hồ sơ như thế này giúp các nhà nghiên cứu xác định niên đại chính xác trong thế giới cổ đại.
Một ngày trên Trái đất đang dài ra một giây sau 55.000 năm
Dự đoán chính xác các lần nhật thực trong tương lai hoặc đường đi của các lần nhật thực lịch sử đòi hỏi phải biết vị trí của mặt trời, mặt trăng và Trái đất. Máy tính có thể theo dõi chuyển động của từng chuyển động, nhưng thách thức ở đây là những chuyển động này không cố định. Khi mặt trăng gây ra thủy triều trên các đại dương trên Trái đất, quá trình này cũng khiến mặt trăng dần dần trôi ra khỏi Trái đất và độ dài ngày trên Trái đất tăng dần.
Về cơ bản, độ dài của một ngày trên Trái đất đang dài hơn khoảng 18 micro giây mỗi năm, hay một giây cứ sau 55.000 năm. Sau hàng trăm hoặc hàng nghìn năm, một phần giây mỗi ngày đó sẽ cộng lại thành vài giờ.
Bằng cách xác định thời gian nhật thực trong 2.000 năm qua, các nhà nghiên cứu đã vạch ra độ dài của ngày trên Trái đất trong cùng khoảng thời gian đó. Giá trị 18 micro giây mỗi năm là mức trung bình, nhưng đôi khi Trái đất chậm lại một chút và đôi khi ít hơn một chút.
Hiện tại, chúng ta có thể đo sự thay đổi độ dài của một ngày trên Trái đất bằng các thiết bị, nhưng chúng ta sẽ không thể ghi lại sự thay đổi đó hàng trăm hoặc hàng nghìn năm trước nếu không có thước đo chính xác và hồ sơ về nhật thực trong nhiều thiên niên kỷ và trên toàn thế giới. Nhật thực toàn phần cho phép chúng ta nhìn vào lịch sử của Trái đất.