Tia chớp lục xuất hiện trong khoảnh khắc ngắn ngủi khi Mặt Trời khuất dần sau đường chân trời, để lộ một đốm sáng màu xanh lục rực rỡ trên rìa trên cùng. Đây không phải là ảo giác thị giác mà là hệ quả vật lý rõ ràng của sự bẻ cong tia sáng trong bầu khí quyển Trái Đất.

Tia chớp lục là gì và khi khi nào xuất hiện

Vào khoảnh khắc Mặt Trời vừa khuất hoặc chưa nhô lên khỏi đường chân trời, quan sát kỹ có thể thấy một đốm sáng màu xanh lục nhấp nháy trong chốc lát (khoảng 1–2 giây) ngay trên đĩa sáng. Đôi khi, ánh sáng ấy hiện ra như một mũi tên mảnh khảnh bắn thẳng lên từ biên giới giữa đất và bầu khí quyển.

Hiệu ứng quang học này không độc quyền thuộc về Mặt Trời; Trăng, cũng như các hành tinh sáng như Sao Kim hay Sao Mộc, đều có thể phát ra tia chớp lục khi chúng di chuyển gần đường chân trời. Người xem có thể bắt gặp hiện tượng này từ mọi độ cao, kể cả khi đang bay trên khoang máy bay thương mại. Để tăng cường khả năng quan sát, địa hình lý tưởng cần đảm bảo tầm nhìn về phía chân trời hoàn toàn trống trải, khiến vùng biển mênh mông hoặc đỉnh núi cao trở thành những vị trí lý tưởng.

Cơ chế vật lý: Khúc xạ và tán xạ ánh sáng

Khi Mặt Trời sắp lặn, ánh sáng trắng phải đi qua một lớp khí quyển dày, khiến các bước sóng bị bẻ cong với mức độ khác nhau và tách thành quang phổ. Tại thời điểm đĩa Mặt chỉ còn nhô lên khoảng 1/60 đường kính so với chân trời, các viền màu sắc bắt đầu hiện hình. Trong đó, viền đỏ và vàng nhanh chóng bị che khuất do chuyển động lặn, trong khi viền xanh lam và xanh lục vẫn nằm ở vị trí tương đối ổn định.

Tuy nhiên, màu xanh lam bị tán xạ mạnh mẽ bởi hiệu ứng Rayleigh nên trở nên mờ nhạt và khó nhận biết. Ngược lại, màu xanh lục – vốn nằm giữa dải vàng và xanh lam – lại duy trì độ bền vững, tồn tại rõ rệt trong vài giây trước khi biến mất hoàn toàn. Dưới một số điều kiện khí quyển đặc biệt, người quan sát cũng có thể bắt gặp các tia chớp xanh lam hoặc tím lợt.

Vai trò của khí quyển và điều kiện thời tiết

Sự phân bố mật độ không khí thay đổi theo chiều cao khiến khí quyển hành tinh Trái hoạt động như một lăng kính khổng lồ, làm lệch hướng các tia sáng. Jan Null, chuyên gia khí tượng học tại California, nhận định rằng cơ chế khúc xạ này cũng là gốc rễ của các ảo ảnh xa xôi hay quầng sáng cầu vồng.

Hiệu ứng quang học này đạt cường độ mạnh nhất khi thiên thể di chuyển sát đường chân trời, lúc ấy ánh sáng phải vượt qua lớp khí quyển dày đặc nhất với góc tới rất nhỏ. Chính điều kiện vật lý này tạo tiền đề cho sự xuất hiện của tia chớp lục.

Để quan sát được hiện tượng hiếm gặp này, người xem cần chọn những địa điểm thoáng đãng như đỉnh núi hoặc bờ biển, tránh vật cản che khuất tầm nhìn. Thống kê của Null cho thấy tần suất xuất hiện tia chớp lục cao hơn ở các vùng ven biển, điển hình như San Francisco. Vào những ngày nắng ấm, khi lớp không khí nóng nhẹ nhàng trôi nổi trên mặt nước lạnh, hiệu ứng quang học càng trở nên rõ rệt.

Các hạt lơ lửng trong không khí cũng góp phần định hình màu sắc bằng cách tán xạ mạnh các bước sóng xanh lam và tím, giúp màu xanh lục trở nên nổi bật hơn. Nguyên lý tán xạ này được Courtial minh họa qua một thí nghiệm đơn giản: hòa tan bột sữa vào nước sạch và chiếu đèn pha màu trắng qua đó.

Khi điều chỉnh nồng độ hạt phù hợp, ánh sáng phản chiếu sẽ chuyển sang sắc xanh lá cây rực rỡ. Tuy nhiên, việc quan sát trực tiếp hiện tượng này đòi hỏi bầu trời quang đãng, tầm nhìn thông thoáng và tuân thủ nghiêm ngặt các biện pháp bảo vệ mắt, tuyệt đối không nhìn vào thiên thể mà không có kính lọc chuyên dụng.

Các loại tia chớp lục và đặc điểm quan sát

Phân loại hiện tượng này thành hai dạng chính dựa trên thời điểm xuất hiện. Dạng thứ nhất xuất hiện ngay trước khi phần đĩa Mặt Trời chìm hẳn xuống dưới đường chân trời.

Dạng thứ hai, phổ biến hơn, xảy ra khi Mặt Trời vẫn còn lơ lửng phía trên mặt nước. "Bạn sẽ thấy tia chớp này trên đỉnh đĩa Mặt Trời", Null nhận xét. Dạng này thường kéo dài trong khoảng chưa đầy một giây.

Trường hợp hiếm gặp hơn có thể duy trì hiện tượng lên đến một hoặc hai phút nếu lớp khí quyển giữ được độ ổn định cao. Null đã nghiên cứu hiện tượng này suốt 45 năm.

Ông thừa nhận những lần quan sát kéo dài hiếm khi xảy ra. Trong điều kiện lý tưởng, người xem đôi khi bắt gặp cả tia chớp xanh lam hoặc tím lợt.

Tia chớp lục trong văn hóa và giải trí

Trong tiểu thuyết Le Rayon Vert, Jules Verne đã khắc họa hiện tượng tia chớp lục. Sau này, đạo diễn Éric Rohmer chuyển thể tác phẩm ấy thành bộ phim cùng tên, nơi cảnh tượng này xuất hiện ở phân đoạn cuối.

Thay vì quay thực tế, nhà làm phim đã dùng kỹ xảo để tái hiện khoảnh khắc đặc biệt. Hình ảnh tương tự cũng xuất hiện trong Cướp biển vùng Caribe phần 3, khi nhân vật mô tả tia chớp lục như dấu hiệu linh hồn trở về từ địa ngục.

Để bắt gặp vệt sáng xanh lục quý giá, người xem cần đến vùng ven biển vào mùa hè, chọn lúc Mặt Trời sắp lặn và đeo kính râm chuyên dụng. Sự chuẩn bị kỹ lưỡng sẽ giúp tăng cơ hội chứng kiến hiện tượng hiếm này.