Điều gì sẽ xảy ra nếu một bên Trái Đất luôn là ban ngày và bên kia luôn tối?

Trong con mắt người Trái Đất chúng ta, Mặt Trăng là thiên thể dễ quan sát nhất trên bầu trời đêm, nếu quan sát kỹ Mặt Trăng, bạn sẽ thấy rằng dù vào thời điểm nào, bề mặt của Mặt Trăng không thay đổi, và điều này có nghĩa là rằng, nó luôn hướng về Trái Đất cùng một phía.

Trên thực tế, hiện tượng này không có gì bí ẩn, nguyên nhân là do Mặt Trăng bị Trái Đất khóa thủy triều nên chu kỳ quay quanh Trái Đất đúng bằng chu kỳ quay của nó.

Tương tự như vậy, nếu Trái Đất bị Mặt Trời khóa thủy triều thì một mặt của Trái Đất sẽ luôn hướng về phía Mặt Trời, bằng cách này, một mặt của Trái Đất sẽ luôn là ban ngày và một mặt sẽ luôn tối.

Vì vậy, câu hỏi đặt ra là, trong trường hợp này, điều gì sẽ xảy ra với Trái Đất? Trên thực tế, các nhà nghiên cứu đã sử dụng mô hình máy tính để mô phỏng tình huống này.

Cần lưu ý rằng để thuận tiện cho việc mô tả, chúng ta có thể gọi phần Trái Đất "luôn luôn là ban ngày" là "bán cầu ngày", và phần còn lại có thể được gọi là "bán cầu đêm".

Do “bán cầu ngày” luôn tiếp xúc với ánh sáng Mặt Trời nên nhiệt độ bề mặt của nó sẽ cao hơn, trong khi tình hình ở “bán cầu đêm” thì ngược lại, nên “bán cầu ngày” và “bán cầu đêm” ở đó sẽ có sự chênh lệch nhiệt độ đáng kể. Tuy nhiên, do bầu khí quyển của Trái Đất có thể trao đổi nhiệt nên sự khác biệt này không lớn như trên các hành tinh khác.

Kết quả mô phỏng cho thấy, nhiệt độ trung bình của “bán cầu ngày” vào khoảng 40 độ C, có thể nói là rất nóng, trong khi nhiệt độ trung bình của “bán cầu đêm” là khoảng âm 40 độ C nên phía này sẽ bị đóng băng, và chỉ khu vực ở điểm giao nhau của "bán cầu ngày" và "bán cầu đêm" mới có nhiệt độ phù hợp cho sự sinh tồn của con người.

Tuy nhiên, khu vực này rất hẹp, chiều rộng trung bình chỉ khoảng 60 km, và do ở khu vực này, không khí nóng từ “bán cầu ngày” và không khí lạnh từ “bán cầu đêm” sẽ cạnh tranh khốc liệt, nên ở đây sẽ có thời tiết đối lưu mạnh kéo dài vô tận, về cơ bản sẽ có bão, sấm sét dữ dội bất cứ lúc nào...

Mặt khác, sự phân bố đất liền và biển của Trái Đất cũng sẽ có những thay đổi lớn, Trái Đất không phải là một hình cầu hoàn hảo, bán kính xích đạo của nó là khoảng 6.378 km, bán kính cực của nó là khoảng 6.357 km. Có một khoảng trống khoảng cách khoảng 21 km.

Tức là, về tổng thể, khu vực gần xích đạo Trái Đất có một mức độ phình nhất định, theo logic mà nói, nước biển trên bề mặt Trái Đất lẽ ra phải chảy đến những khu vực có vĩ độ cao hơn vì chênh lệch độ cao. Nhưng sự thật là gần xích đạo Trái Đất thực sự có một đại dương rộng lớn do “lực ly tâm” tạo ra.

Theo nguyên lý khóa thủy triều, nếu một bên Trái Đất luôn là ban ngày và một bên luôn tối thì có nghĩa là chu kỳ quay của Trái Đất quanh Mặt Trời bằng chu kỳ tự quay của nó, và với tốc độ quay thấp như vậy, "lực ly tâm" được tạo ra nhỏ đến mức về cơ bản có thể bỏ qua.

Trong trường hợp này, nước biển ở những vùng có vĩ độ thấp của Trái Đất sẽ chảy vào những vùng có vĩ độ cao và nhấn chìm những vùng đất rộng lớn. Khu vực này về cơ bản đều là đất liền. Các vùng đất này được kết nối với nhau, tạo thành cấu trúc vòng cao độ trên bề mặt Trái Đất, sau đó phân chia các đại dương trên Trái Đất thành hai khu vực lớn như một tổng thể.

Ngoài ra, không khí trong khí quyển Trái Đất cũng sẽ có hiện tượng tương tự như nước biển, cũng sẽ chảy về những vĩ độ thấp với số lượng lớn, trên cơ sở đó cộng với độ cao của đất liền, không khí ở những vùng đất này sẽ sẽ trở nên rất loãng.

Tệ hơn nữa, việc tạo ra từ trường Trái Đất có liên quan mật thiết đến tốc độ quay của Trái Đất, nếu Trái Đất chỉ hoàn thành vòng quay của mình một lần mỗi năm thì Trái Đất sẽ mất đi từ trường mạnh. Nếu không có sự bảo vệ của từ trường mạnh, môi trường tự nhiên của Trái Đất sẽ xấu đi. 

Tóm lại, có thể thấy, nếu một bên Trái Đất luôn là ban ngày và một bên là luôn tối tăm thì môi trường tự nhiên trên Trái Đất sẽ trở nên vô cùng tồi tệ, khiến nhiều loài sinh vật hiện có trên Trái Đất sẽ bị tuyệt chủng, và ngay cả con người chúng ta cũng có thể không thể sống sót được.

May mắn thay, đây chỉ là tình huống giả định sẽ không xảy ra, vì trên thực tế, Mặt Trời không hề khóa thủy triều vào Trái Đất. 

Mặc dù lực hấp dẫn của Mặt Trời có làm chậm quá trình quay của Trái Đất nhưng hiệu ứng này rất yếu, theo ước tính của các nhà khoa học, sẽ mất ít nhất 50 tỷ năm nữa Mặt Trời mới khóa thủy triều được Trái Đất.

Tuy nhiên, trong khoảng 5 tỷ năm nữa, Mặt Trời sẽ nở ra thành một sao khổng lồ, khi đó đường kính của nó sẽ mở rộng gấp hơn 200 lần đường kính hiện tại, khiến bề mặt của nó sẽ đạt hoặc thậm chí vượt quá quỹ đạo Trái Đất, nghĩa là, khi đó, Trái Đất sẽ bị ngôi sao khổng lồ đỏ này nuốt chửng.