Ngày giờ trên địa cầu
Cách đây 470 năm, Magienlăng và các đồng sự đã “cơm đùm cơm nắm” vượt qua bốn biển. Sau những năm tháng gian nan họ đã trở về thắng lợi. Trong niềm vui vô hạn Antôni Pigaphet một người đồng hành đã không dấu được nỗi băn khoăn. Số là khi đoàn thám hiểm này cập đảo Capve thì lịch của đoàn chỉ ngày thứ 19 tháng 7, trong khi lịch của người đảo này là ngày thứ 20 tháng 7. Sai nhau một ngày ư? Câu hỏi này, nỗi băn khoăn này cứ ám ảnh mãi Antôni!
Ta đã biết mỗi ngày có 24 giờ. Do Trái Đất quay mà ngày đến tại mỗi nơi liên tiếp nối đuôi nhau. Người ta đã quy ước mỗi ngày bắt đầu từ lúc nửa đêm (không giờ), giữa ngày (12 giờ trưa cũng là lúc Mặt Trời ở độ cao lớn nhất) và cuối ngày (24 giờ). Như vậy thời điểm giữa ngày và đêm của mỗi nơi có thể gọi là thời điểm “giao thừa” giữa ngày hôm trước và ngày hôm sau. Rõ ràng giữa đêm, giữa trưa… của các địa phương khác nhau (có kinh độ khác nhau) không trùng nhau. Vì vậy ở mỗi thời điểm, giờ của các địa phương trên Trái Đất không giống nhau. Để tiện sinh hoạt và giao lưu quốc tế người ta đã quy ước “giờ múi” và giờ quốc tế.
- Giờ múi: Mặt đất được phân chia thành 24 múi giớn hạn bởi 24 kinh tuyến nằm cách đều nhau (hình vẽ). Các nơi nằm trong cùng một múi dùng chung một giờ được coi là giờ múi. Các múi được đánh số thứ tự từ số không (múi gốc) số 1, 2, 3… 22, 23 theo chiều quay của Trái Đất (từ Tây sang Đông). Múi gốc được chọn là múi mà kinh truyến chính giữa của múi này đi quan đài thiên văn Grinuych. Giờ của hai múi liên tiếp nhau khác nhau một giờ. Ở mỗi thời điểm, giờ của múi phía Đông sớm hơn giờ ở múi phía Tây liền đó một giờ (Mặt Trời mọc sớm hơn một giờ). Từ quy ước này thì các địa phương ở cách nhau bao nhiêu múi có giờ chênh nhau bấy nhiêu giờ. Thí dụ ở nước ta (múi số 7) lúc 12 giờ trưa thì ở nước Anh (múi giờ 0) là 5 giờ và ở Philipin (múi số 8) là 13 giờ. Thế là nếu bạn có dịp đi du lịch xa theo hướng Tây thì bạn sẽ dần dần thấy đồng hồ của các nơi bạn đi qua “chậm” hơn 1 giờ, 2 giờ …(một số nguyên giờ) và nếu đi theo hướng Đông thì ngược lại.
- Giờ Quốc tế: Để thống nhất việc giao dịch liên lạc quốc tế, hội nghị đo lường thế giới năm 1884 đã nhất trí lấy giờ múi gốc làm giờ chung - được gọi là giờ quốc tế. Như vậy giờ quốc tế là giờ của múi gốc (cũng là giờ của nước Anh, nước Pháp, nước Angieri… vì các nước này đều ở trong múi gốc). bạn cũng dễ dàng suy ra rằng ở thời điểm có giờ quốc tế là T qtthì giờ ở múi số m (m có trì từ 1 đến 23) là T msẽ là:
T m= T qt+ m.
Giờ quốc tế thường được gọi tắt là giờ GMT (GMT là 3 chữ cái đầu của ba từ Greenwich Meridian Time có nghĩa là giờ (trung bình) của kinh tuyến Grinuych. Thí dụ điều khoản ngừng bắn trong hiệp định Pari có hiệu lực vào lúc 0 giờ GMT ngày 28-1-1973 tức là có hiệu lực vào 7 giờ sáng ở Việt Nam cùng ngày.
Như đã biết tại cùng một thời điểm, đồng hồ của các nước trên toàn cầu chỉ đủ 24 giờ khác nhau trong ngày. Vấn đề được đặt ra là tại cùng một thời điểm lịch của các nước trên thế giới có chỉ cùng một ngày hay không?
Bạn hãy theo dõi lập luận sau:
Giả sử nước ta (múi số 7) đang là 1 giờ ngày 10 thì ở các nước phương Tây (múi giờ là 6, 5, 4..) có giờ là 0 giờ ngày 10, 23 giờ ngày 9, 22 giờ ngày 9… các nước ở múi số không có giờ là 16 giờ ngày 9, còn các nước ở phía Đông (múi giờ 8, 9 , 10…) thì có giờ là 2, 3, 4… giờ ngày 10. Như vậy ở cùng một thời điểm các nước trên thế giới có ngày lịch khác nhau một ngày. Để tránh sự nhầm lẫn về ngày trong giao lưu quốc tế, người ta đã quy ước ra đường đổi ngày.
Đường đổi ngày là kinh tuyến 180 0(cách kinh tuyến gốc 180 0, tức là nửa vòng Trái Đất) đi qua chính giữa múi số 11, múi nằm gọn ở phần Đông của Thái Bình Dương. Các nước ở phía Tây đường đổi ngày (múi 10, 9, 8..) có ngày lịch nhiều hơn ngày lịch ở các nước phía đông đường này (múi số 12, 13…) một ngày. Từ đó mỗi lần có cuộc hành trình qua đường đổi ngày thì xử lý ngày lịch như sau:
Nếu đi theo hướng từ Tây sang Đông (từ múi 10 vượt qua múi 11 đến múi 12) thì phải tính lùi lại một ngày. Chẳng hạn bạn vượt qua lúc 2 giờ ngày 11 tháng Năm thì phải xem là 2 giờ ngày 10 tháng Năm và ngược lại nếu đi theo hướng Đông sang Tây thì phải tăng lên một ngày để phù hợp với lịch địa phương nơi bạn tới.
Đến đây bạn đã có thể lý giải về nỗi băn khoăn của Antôni. Bạn khẳng định được rằng người địa phương (đảo Capve) và Antôni đều đã không nhầm khi cứ mỗi ngày đã xé một tờ lịch tường. Song ngày lịch của đoàn kém ngày lịch của đảo Capve là do đoàn đã đi vòng quang Trái Đất từ châu Âu theo hướng Tây (đầu tiên vượt qua Đại Tây Dương..) nghĩa là vượt qua đường đổi ngày từ Đông sang Tây. Vì ở thời đó chưa có quy ước đường đổi ngày nên Antôni đã không thêm một ngày khi qua đường đổi ngày và nghĩ rằng hoặc đoàn hoặc địa phương đã xé nhầm một tờ lịch.
Để hình dung vấn đề trên một cách bớt trừu tượng bạn có thể tự lập luận như sau: giả sử đoàn Magienlăng đi vòng quanh Trái Đất mất 24 ngày, tức mỗi ngày vượt qua được một múi. Thí dụ đoàn xuất phát từ giữa múi giờ số 2 vào lúc Mặt Trời mọc của một ngày nào đó. Sau một ngày đoàn đã đến giữa múi giờ số 1, Mặt Trời đã mọc đối với múi số 2 còn múi số 1 ở phía Tây nên sẽ mọc chậm hơn một giờ. Như vậy ngày đối với đoàn (từ rạng đông hôm nay đến rạng đông tiếp theo) đã dài đến 25 giờ. Với giả thiết đi một vòng mất 24 ngày tức là 576 giờ (24 x 24) nhưng đối với đoàn thì chỉ có 23 lần Mặt Trời mọc (lặn) nghĩa là chỉ có 23 ngày trôi qua mà thôi (576 : 25 = 23).
Tương tự như vậy, bạn cũng có thể lập luận cho một đoàn đi theo hướng Đông. Ngày đối với họ sẽ ngắn hơn 1 giờ và số ngày phải đi tính ra lại tăng thêm 1.
