3.1. Chuyển động tự quay

Ngày là gì?

Thời gian Trái Đất cần để tự quay một vòng được gọi là một ngày, nhưng một ngày dài bao lâu? Hai mươi tư giờ là câu trả lời nhanh gọn và đơn giản, nhưng đấy chỉ là một trong số vài câu trả lời đúng. "Lấy gì làm mốc?" là nửa sau của câu hỏi.

Cuộc sống thường ngày được điều tiết bởi sự xuất hiện (cũng như biến mất) của Mặt Trời, và ngày mặt trời là một đơn vị thời gian cơ bản. Thời gian trung bình giữa hai lần mặt trời mọc liên tiếp là một ngày mặt trời, nó bằng đúng 24 giờ. Đây là thời gian trung bình Mặt Trời cần để quay trở lại vị trí cũ so với bạn và chân trời của bạn ("trung bình" là một tiêu chí quan trọng vì độ dài của ngày thay đổi theo mùa; xem Chương 3.2 về sự thay đổi theo mùa trong chuyển động của Mặt Trời).

Ta cũng có thể nghĩ tới khoảng thời gian Trái Đất cần để quay một vòng so với các ngôi sao. Do Mặt Trời dịch dần về phía đông với một đoạn nhỏ so với các ngôi sao mỗi ngày, nên trong một ngày sao (sidereal day – "sidereal" có nghĩa là "stellar" hay "thuộc về sao") Trái Đất quay được đúng một vòng so với các ngôi sao trước khi nó kịp quay được một vòng so với Mặt Trời. Điều này khiến cho ngày sao ngắn hơn ngày mặt trời khoảng 4 phút. Ngày sao dài 23 giờ 56 phút 4 giây.

ngày mặt trời và ngày sao
Ngày sao là thời gian Trái Đất cần để quay một vòng so với những ngôi sao (A tới B). Ngày mặt trời dài hơn 4 phút (A tới C).
Mục lục