Các nhà khoa học cảnh báo các cơn bão không gian khổng lồ có thể hạ gục hàng loạt vệ tinh nhân tạo trên quỹ đạo Trái đất.

Lần đầu tiên một nghiên cứu mới về gió mặt trời và ‘bão không gian’ do chúng tạo ra, giải thích chi tiết cách các vụ bùng nổ phóng plasma về phía Trái Đất, và cách chúng ta có thể bảo vệ tốt hơn các vệ tinh nhân tạo cùng những công nghệ khác đang duy trì cuộc sống hiện đại cho toàn nhân loại, Sciencealert đưa tin hôm 23/9.

Chúng ta được bảo vệ thường xuyên khỏi các chùm hạt điện tích phát ra từ Mặt Trời nhờ từ quyển của Trái Đất. Tuy nhiên, các tia năng lượng này có thể tạo ra các cơn gió xoáy khổng lồ đẩy plasma vào trong tấm chắn từ trường của chúng ta.

Hiện tượng xảy ra nhờ vào một phản ứng gọi là bất ổn định Kelvin-Helmholtz. Phản ứng và hiệu ứng knock-on trên gió xoáy hay bão không gian đang được nhóm nghiên cứu từ Đại học Hàng không Embry-Riddle phân tích.

Bạn có thể thấy phản ứng Kelvin–Helmholtz bất cứ nơi đâu. Sự khác biệt về tốc độ và dòng chảy xảy ra khi các chất lỏng hay chất khí cọ xát/tiếp xúc nhau – giống như gió thổi trên bề mặt nước. Một dạng nhiễu loạn tương tự cũng đang diễn ra tại ranh giới bầu khí quyển của chúng ta.

Katariina Nykyri, một trong những nhà nghiên cứu từ ĐH Hàng không Embry-Riddle cho biết: “Sóng Kelvin-Helmholtz, hay bão không gian, là một trong những cách chủ yếu để gió mặt trời vận chuyển năng lượng, khối lượng và momen vào trong từ quyển. Sự biến động của gió mặt trời ảnh hưởng việc sóng Kelvin-Helmholtz phát triển nhanh như thế nào và trở nên lớn đến mức độ nào”.

Việc hiểu được mối liên hệ này quyết định liệu chúng ta có thể tự bảo vệ chính mình trước các biến động nguy hiểm có nguyên nhân từ phía mặt trời trong tương lai hay không? Các cơn gió xoáy được tạo ra có thể có kích thước lớn đến 40.000 km.  

Các nhà nghiên cứu báo cáo, gió mặt trời càng mạnh, bão không gian càng trở nên lớn hơn, phát nhiều plasma hơn vào từ quyển Trái Đất, tấn công các vệ tinh trên quỹ đạo và gây nhiễu loạn hệ thống thông tin liên lạc mặt đất. Do đó, một mô hình chuẩn là rất cần thiết giúp chúng ta có được ưu thế trong việc dự đoán thời tiết không gian và bảo vệ chính mình.

Các vệ tinh nhân tạo chịu trách nhiệm mọi thứ từ tín hiệu GPS đến truyền thông vô tuyến, vì vậy việc duy trì và hoạt động trong điều kiện các sự kiện thời tiết không gian quan trọng chính là trọng tâm của rất nhiều nghiên cứu gần đây.   

Đầu tháng nay chúng ta thấy Mặt Trời phóng ra các vòng plasma có kích thước gấp 10 lần hành tinh chúng ta gây ảnh hưởng đáng kể đến tín hiệu sóng vô tuyến trên Trái Đất.

Các cơn bão không gian không chỉ xuất hiện trên Địa Cầu, chúng còn có thể diễn ra trong từ quyển của sao Mộc, sao Thổ và những hành tinh khác nữa khi các vụ bùng nổ (coronal mass ejections – CME) từ Mặt Trời di chuyển xuyên qua không gian.

Ngự Yên (Theo sciencealert)