Ánh sáng Trái Đất: vì sao phần tối của trăng vẫn sáng mờ?

Hai lần phản xạ

Quan sát lưỡi liềm mảnh, đôi khi bạn thấy cả đĩa tròn bằng ánh xám yếu. Đó là earthshine, thường gọi ánh sáng Trái Đất hay ánh xám tro. Một hình ảnh văn học quen thuộc ở phương Tây ví nó như trăng cũ nằm trong vòng tay trăng mới.

Nắng gặp mây, biển, băng và đất trên Trái Đất rồi một phần tới mặt đêm Mặt Trăng. Bề mặt trăng phản xạ phần nhỏ nữa về phía chúng ta. Trái Đất không tự tạo nguồn năng lượng sáng này; nguồn ban đầu vẫn là Mặt Trời.

Leonardo da Vinci đã mô tả nổi tiếng cơ chế ấy đầu thế kỷ 16. Đó là một ví dụ lịch sử quan trọng về cách hiểu đường truyền ánh sáng, không cần coi ông là người đầu tiên duy nhất từng nhận biết hiện tượng.

Vì sao mạnh quanh trăng mới?

Pha Trái Đất nhìn từ Mặt Trăng gần bổ sung với pha trăng nhìn từ đây. Khi chúng ta thấy trăng mới, người giả định trên Mặt Trăng thấy gần một Trái Đất tròn sáng. Lưỡi liềm càng mảnh thì phần Trái Đất chiếu nắng hướng về nó càng lớn.

Trái Đất có đường kính góc nhìn từ Mặt Trăng gần bốn lần đĩa trăng trong trời chúng ta, lại có mây và băng phản xạ tốt hơn đá trăng tối. Diện tích góc lớn và khả năng phản xạ cao làm Trái Đất tròn sáng có thể sáng hơn trăng tròn ở đây nhiều chục lần, đủ chiếu mặt đêm để ta nhận ra.

Khi phần sáng Mặt Trăng tăng, phần Trái Đất sáng nhìn từ trăng giảm. Đồng thời lưỡi liềm lớn lấn át ánh yếu. Gần thượng huyền, mắt thường khó nhận ra phần xám dù một lượng ánh Trái Đất vẫn tồn tại.

Tìm cơ hội ở đâu và khi nào?

Khoảng hai tới năm ngày sau trăng mới vào tối, hoặc hai tới năm ngày trước trăng mới vào sáng, thường là cửa sổ thực hành tốt. Trời cần đủ tối nhưng trăng chưa quá thấp. Trăng mới chính xác nằm gần Mặt Trời, không phải mục tiêu để dò bằng kính quanh hướng nguy hiểm đó.

Ở vĩ độ bắc trung bình, lưỡi liềm tối mùa xuân và sáng sớm mùa thu thường lên cao hơn. Với Hà Nội, Hạ Long và vùng nhiệt đới, hãy dùng độ cao thật thay vì một lịch châu Âu cứng. Góc hoàng đạo và xích vĩ của từng tháng vẫn quan trọng.

Mù ở đô thị hoặc trên vịnh có thể che ánh yếu; mây theo mùa cũng vậy. Những điều ấy tách biệt mô hình thiên văn của ứng dụng. Bản thân độ sáng earthshine còn đổi do phần lục địa, biển và mây của Trái Đất hướng về trăng. Đo nó là một cách nghiên cứu albedo, tức khả năng phản xạ của Trái Đất.

Chụp phần trăng xám

Dùng chân máy và phơi lâu hơn ảnh chỉ dành cho lưỡi liềm. Phần sáng có thể cháy trong khi đĩa xám hiện ra. Ống kính dài và điều kiện tốt còn thấy các biển trăng trong ánh yếu.

Muốn giữ chi tiết cả hai vùng, có thể ghép hai ảnh phơi khác nhau, giữ đúng hướng và tỷ lệ. Cảnh bờ hồ, đường mái hoặc núi đảo làm tiền cảnh, cùng màu chạng vạng, có thể thêm chiều sâu. Hãy ghi rõ cách ghép nếu dùng ảnh để minh họa quan sát khoa học.