Vũ trụ trong suy nghĩ nhân loại qua các thời kỳ

Cùng tìm hiểu nhận thức của loài người về vũ trụ đã thay đổi như thế nào trong từng giai đoạn lịch sử.

Ngay từ thuở sơ khai, con người đã thường nhìn lên bầu trời và thắc mắc: “Những ngôi sao kia bắt nguồn từ đầu, vũ trụ tối đen ấy còn ẩn chứa những điều gì nữa?”.

Theo thời gian, chúng ta dần dần đã có những bước khám phá về hành tinh nơi ta sống, về vũ trụ bao quanh ta. Dưới đây là những cột mốc, hình ảnh có sức ảnh hưởng không tưởng đến lịch sử thiên văn học thế giới.

Hình ảnh Trái đất hình cầu.

Nhà văn, nhà thơ người Đức - Hildegard von Bingen (1078-1179) được biết đến là người có tầm nhìn. Không chỉ đứng lên bênh vực quyền bình đẳng giới thời Trung cổ, bà còn là một trong những người đầu tiên tin theo lý thuyết Trái đất hình cầu. Trên đây là bức tranh mô tả 4 mùa Xuân, Hạ, Thu, Đông của bà dựa trên lý thuyết trên và được công bố năm 1179, sau khi bà qua đời.

Trên thực tế, từ thế kỷ VI TCN, các nhà triết gia Hy Lạp đã đưa ra quan điểm về hình dạng cầu của Trái đất và Pythagoras là một trong những người tiên phong. Tới thế kỷ VIII, hình dạng về Trái đất hình cầu này mới chính thức được xác nhận.

Các thành phố trên Trái đất.

Bức tranh thể hiện một thuật vẽ Trái đất khác thường xuất hiện vào thế kỷ XV. Theo đó, Trái đất được mô tả là một khối cầu không trọng lượng được phủ kín bởi những thành phố.

Đây là một trong những tác phẩm thuộc thể loại viễn tưởng đầu tiên ra đời trong lĩnh vực thiên văn học. Bức tranh này được lấy từ bản dịch tiếng Pháp của cuốn Bách khoa toàn thư De Proprietatibus Rerum được viết bởi Bartholomaeus Anglicus.

Trái đất quay quanh Mặt trời.

Bức hình mô tả chuyển động quay của Trái đất quanh Mặt trời hàng năm do H. Nicollet sáng tác. Tác phẩm này trích từ cuốn "Atlas classique et Universel de Geographie Ancienne et Moderne".

Nhìn vào bức hình, chúng ta có thể thấy rõ những sự thay đổi về thời tiết, ví dụ như vùng cực Bắc hướng về phía Mặt trời vào mùa Hè nhưng bị che khuất vào mùa Đông.

Những lý thuyết trên dựa vào hệ thống Thái Dương hệ do nhà thiên văn học Copernicus (1473-1543) xây dựng, trong đó Trái đất và các hành tinh khác đều quay xung quanh Mặt trời trong vũ trụ.

Bức hình Mặt trời ảo.

Ngay từ xa xưa, con người đã nhận thức được một trong những hiện tượng kì thú nhất trên bầu trời: Mặt trời ảo. Hiểu đơn giản, đó là hiện tượng Mặt trời tạo ra những quầng sáng xung quanh nhờ khúc xạ quang học, khiến con người có cảm giác có tới ba Mặt trời cùng lúc.

Nhà khoa học Aristotle (384-322 TCN) đã mô tả về hiện tượng này như sau: “Có hai Mặt trời giả mọc lên cùng Mặt trời thật và chỉ biến mất khi hoàng hôn qua”.

Nhà nghiên cứu Augsburger Wunderzeichenbuch đã vẽ lại góc nhìn hiện tượng này với dòng chữ chú thích: "Năm 1533, ba Mặt trời có ánh sáng rất mạnh mẽ và chói chang như thể đang đốt cháy những đám mây xung quanh, chiếu ánh sáng xuống thành phố Münster khiến những ngôi nhà và cả thành phố như bùng cháy".

Sao chổi

Là một trong hai tác phẩm quan trọng về nghiên cứu sao chổi ở thế kỷ XVII, cuốn sách "Theater of Comets" của nhà thiên văn học người Ba Lan - Stanisław Lubieniecki đã ghi lại hơn 400 sự kiện, bắt đầu từ thời kỳ Kinh Cựu ước tới cuối thế kỷ XVII.

Sao chổi năm 1664-1665 có quỹ đạo bay qua chòm sao Kinh ngư và là Sao chổi sáng nhất vào thời điểm ấy. Cũng từ đó, các nhà thiên văn học Châu Âu bắt đầu hướng sự chú ý đến hiện tượng này, quan tâm đến quỹ đạo, nguồn gốc và bản chất của nó.

Sự kiện này đã mở ra một bước phát triển mới trong nghiên cứu vũ trụ khi quan điểm của Aristotle về việc Sao chổi chỉ xảy ra trong bầu khí quyển dần được chứng minh là không chính xác.

Hiện tượng Nguyệt thực.

Những mô tả thú vị về Mặt trăng lần đầu xuất hiện vào năm 1874 trong cuốn sách gồm nhiều tranh minh hoạ mang tựa đề: “Mặt trăng: một hành tinh, một thế giới, một vệ tinh” do James Nasmyth và James Carpenter là đồng tác giả.

Để hoàn thành cuốn sách kì công này, Nasmyth đã chi rất nhiều tiền. Thậm chí, ông còn dựa vào loạt bức ảnh thu thập được để xây dựng những mô hình thạch cao nhằm mô phỏng bề mặt Mặt trăng.

Trên đây là bức tranh mô tả cảnh Nguyệt thực khi được nhìn từ ngoài vũ trụ, được in thạch bản từ sách nguyên gốc.

Trái đất vuông và đứng yên.

Trích từ tập san khổ lớn của thị trấn Hot Springs, tấm bản đồ Trái đất của Giáo sư Orlando Ferguson năm 1893 đã bác bỏ “Thuyết hình cầu” tồn tại từ hàng trăm năm về trước.

Thay vào đó, giáo sư này đề xuất một thế giới phẳng 4 góc hình xuyến ngược. Nói như các nhà khoa học, đây là hình được tạo ra khi bạn nhúng một chiếc bánh donut xuống xi măng ướt rồi nhấc lên.

Trong mô hình này, Mặt trời, Mặt trăng và các ngôi sao đều nằm trên những cây đũa phép bắt nguồn từ các cực. Đây được xem là sự dung hòa rất độc đáo giữa kiến thức khoa học và địa lý kinh thánh. Nhưng thực tế tấm bản đồ này cũng không quá nổi tiếng ở thời điểm đó.

Hình ảnh mô phỏng Mặt trăng

Nếu bạn băn khoăn bề mặt Mặt trăng trông như thế nào thì bản đồ năm 1977 này chính là câu trả lời.

Phía trên bên phải, màu đỏ tươi là lòng chảo Oceanus Procellarum - vùng tối rộng nhất của Mặt trăng (có diện tích như một đại dương nhưng khô cằn).

Trong khi đó, khu vực màu xanh tượng trưng cho những rãnh hoặc đỉnh núi ở trung tâm. Những khu vực màu còn lại là các vùng núi lửa bằng phẳng hơn.

Mô phỏng vết đen Mặt trời

Bằng cách sử dụng một siêu máy tính ở Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Quốc gia (NCAR), Matthias Rempel và đồng nghiệp đã mô tả được hoàn chỉnh toàn bộ mô hình vết đen Mặt trời năm 2009.

Đây là bức ảnh được chọn lựa từ hệ thống mô hình 3D tạo nên bởi siêu máy tính IBM (xử lý một nghìn tỷ phép tính/giây). Mô hình vết đen Mặt trời này đã mở ra một hướng đi mới trong việc nghiên cứu Thái Dương hệ khi phát hiện những sợi vật chất đặc biệt xung quanh phần tối trong bức ảnh.