Vì sao Mặt Trời vẫn "thiêu đốt" Trái Đất dù đang ở điểm xa nhất?

Ngày 3/7, Trái Đất chạm đến điểm xa nhất trong quỹ đạo quay quanh Mặt Trời. Đây được gọi là hiện tượng viễn nhật (aphelion). Tại thời điểm này, khoảng cách giữa 2 thiên thể lên đến 152,1 triệu km, tức xa hơn 4,98 triệu km so với thời điểm cận nhật vào đầu tháng 1.

Nghịch lý là, dù ở xa Mặt Trời nhất nhưng Bắc bán cầu lại đang trải qua những đợt nắng nóng gay gắt, với nền nhiệt vượt 38°C ở nhiều khu vực, bao gồm cả Bắc Mỹ và châu Âu.

Hiện tượng này không phải là sai số trong hệ thống khí tượng, mà là minh chứng điển hình cho vai trò chi phối của độ nghiêng trục Trái Đất đối với khí hậu.

Nhiều người tin rằng khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời là yếu tố chính quyết định các mùa và nhiệt độ. Tuy nhiên, điều thực sự tạo ra sự biến đổi khí hậu theo mùa chính là độ nghiêng trục 23,5 độ của Trái Đất.

Cụ thể, khi Bắc bán cầu nghiêng về phía Mặt Trời vào tháng 6, tháng 7, Mặt Trời nằm cao hơn trên bầu trời, tia sáng chiếu gần vuông góc với mặt đất và thời gian ban ngày kéo dài, làm gia tăng lượng nhiệt hấp thụ mỗi ngày.

Ngược lại, vào tháng 12, tháng 1, dù Trái Đất gần Mặt Trời hơn nhưng tia sáng có góc nghiêng lớn hơn và ban ngày ngắn hơn, khiến Bắc bán cầu lạnh hơn.

Theo báo cáo tại Mỹ, vào ngày hạ chí 20/6, góc chiếu thẳng của ánh sáng Mặt Trời khiến một số thành phố nhận lượng nhiệt gấp 3 lần so với ngày đông chí 21/12. Đó là lý do vì sao tháng 7, dù Trái Đất đang cách xa nguồn nhiệt, vẫn là giai đoạn nóng nhất tại nhiều nơi ở Bắc bán cầu.

Dưới góc nhìn vật lý thiên văn, khi Trái Đất ở xa Mặt Trời hơn, nó cũng chuyển động chậm lại theo định luật thứ hai của Kepler. Cụ thể, vận tốc quỹ đạo hiện tại chỉ khoảng 29 km/s, giảm so với hơn 30 km/s khi ở điểm gần nhất.

Điều này góp phần kéo dài mùa hè ở Bắc bán cầu. Mặc dù ánh sáng từ Mặt Trời lúc này mờ hơn khoảng 6,55%, nhưng hiệu ứng từ độ nghiêng trục đã hoàn toàn lấn át sự giảm nhẹ này.

Lý giải trên cũng giúp đính chính một hiểu nhầm khá phổ biến: các mùa không phụ thuộc vào khoảng cách với Mặt Trời, mà phụ thuộc vào hướng nghiêng của trục quay.

Nhìn rộng hơn, sự phân bố nhiệt không đồng đều còn bị tác động bởi các yếu tố khí quyển, tỷ lệ diện tích lục địa/đại dương, và hiện tượng nóng lên toàn cầu đang ngày càng trầm trọng.