'Hỏa ngục' 5.500 độ bước sang chu kỳ mới: Giới khoa học chỉ ra 3 mối lo; Con người có bị ảnh hưởng?

Theo tin tức vũ trụ từ Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA), Mặt Trời đang bước vào chu kỳ hoạt động mới có tên Chu kỳ Mặt Trời 25 hay Solar Cycle 25. Thời gian trung bình cho mỗi chu kỳ hoạt động của Mặt Trời là khoảng 11 năm và được các nhà vật lý thiên văn đánh số từ lần đầu tiên chúng được quan sát thấy vào những năm 1750 và 1760.

Trong một sự kiện truyền thông diễn ra vào ngày 15/9, các chuyên gia từ NASA và Cục Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia (NOAA) đã thảo luận về phân tích và dự đoán của họ về chu kỳ Mặt Trời mới - và sự thay đổi thời tiết không gian sắp tới sẽ ảnh hưởng như thế nào đến cuộc sống và công nghệ của chúng ta trên Trái Đất; cũng như các phi hành gia trong không gian.

Một nhóm chuyên gia quốc tế do NASA và NOAA phối hợp đã thành lập Ban dự đoán Chu kỳ Mặt Trời 25 (SCPP). SCPP xác nhận, cực tiểu năng lượng Mặt Trời xảy ra vào tháng 12/2019, đánh dấu chính thức sự bắt đầu của một chu kỳ Mặt Trời mới - Solar Cycle 25, dự kiến kéo dài trong 11 năm, tức là từ 2019 đến 2030.

Theo NASA, thuật ngữ 'Chu kỳ Mặt Trời' để chỉ sự thay đổi có tính chu kỳ về số lượng các vết đen xuất hiện trên bề mặt Mặt Trời. Các vết đen này có liên quan đến hoạt động của ngôi sao Thái Dương Hệ, thường chúng là nguồn gốc cho các vụ bùng nổ khổng lồ, giải phóng ánh sáng/năng lượng vào không gian.

Theo đó, Mặt Trời hoạt động tĩnh lặng nhất là khi các vết đen ít xuất hiện (giai đoạn này gọi là cực tiểu) - Và khi Mặt Trời hoạt động mạnh nhất, sinh ra nhiều vết đen nhất (giai đoạn này có tên là cực đại).

3 MỐI LO

Chuyên gia vật lý năng lượng Mặt Trời Doug Biesecker, tại Trung tâm Dự báo Thời tiết Không gian của NOAA cho biết: Chu kỳ Mặt Trời 25 được dự báo là 'gần như giống hệt' với Chu kỳ Mặt Trời 24. 'Chu kỳ Mặt Trời 24 là một chu kỳ yếu nhất trong 100 năm qua' - Nhà khoa học năng lượng Mặt Trời Lisa Upton, đồng chủ tịch SCPP thông báo.

Tuy nhiên, các chu kỳ năng lượng Mặt Trời yếu không phải là không có mối nguy hiểm của chúng; ngay cả khi Mặt Trời không hoạt động vẫn có nguy cơ xảy ra một vụ giải phóng năng lượng lớn.

(1) Doug Biesecker cho biết, trên thực tế, vào tháng 7/2012, trong Chu kỳ Mặt trời 24 yếu, Mặt Trời đã có một trong những vụ giải phóng năng lượng lớn nhất trong một thời gian dài. 'Chúng ta đang nói rằng Chu kỳ Mặt Trời 25 sẽ giống như Chu kỳ Mặt Trời 24 về số lượng các vết đen, nhưng Chu kỳ Mặt Trời 24 đã tạo ra một trận bão từ hoành tráng nhất 100 năm. May mắn thay, Trái Đất chúng ta không phải hứng chịu nó'.

(2) Chu kỳ Mặt Trời yếu cũng cho phép các mảnh vỡ không gian tích tụ với tốc độ nhanh hơn trong quỹ đạo Trái Đất, làm tăng nguy cơ đối với vệ tinh, phi hành gia và các vụ phóng vào không gian trong tương lai.

Đó là bởi vì năng lượng từ các cơn bão Mặt Trời làm cho bầu khí quyển trên của Trái Đất mở rộng. Điều này khiến nó tạo ra lực cản nhiều hơn đối với các mảnh vụn đó và khiến nó quay trở lại Trái Đất theo hình xoắn ốc nhanh hơn và bốc cháy trong khí quyển.

(3) Chưa hết, Lika Guhathakurta, nhà khoa học của NASA cho biết, chu kỳ Mặt Trời yếu cho phép các tia vũ trụ xâm nhập sâu hơn vào bầu khí quyển của Trái Đất, tạo ra các trận mưa bức xạ làm tăng khả năng tiếp xúc trong các máy bay phản lực bay cao, tăng khả năng tác động đến hệ thống điện và sức khỏe con người (đặc biệt là những người mắc bệnh tim mạch).

Ngoài ra, giai đoạn cực đại tiếp theo của Chu kỳ Mặt Trời 25 có thể trùng với sứ mệnh Artemis đã lên kế hoạch của NASA lên Mặt Trăng năm 2024 - một mối lo ngại vì các phi hành gia trên Mặt Trăng sẽ nằm ngoài sự bảo vệ của từ trường Trái Đất và chịu nhiều rủi ro nhiều từ các cơn bão Mặt Trời hơn là các phi hành gia ở quỹ đạo Trái Đất thấp. [Mức cực đại dự đoán tiếp theo của Chu kỳ Mặt Trời 25 là vào khoảng tháng 7/2025].

'Đổi lại, nó cũng mang đến cơ hội cho chúng ta nghiên cứu' - Jake Bleacher, nhà khoa học của NASA cho biết.

'Đó là bởi vì một phần của dự án Artemis liên quan đến việc xây dựng trạm Gateway, trạm sẽ quay quanh Mặt Trăng và đóng vai trò là trạm dừng chân cho các phi hành gia. Việc theo dõi hoạt động của Mặt Trời cho phép các nhà khoa học theo dõi môi trường bức xạ trên quỹ đạo Mặt Trăng'.

Theo ông, có một kế hoạch là đặt các mẫu thực phẩm và dược phẩm lên trạm Gateway để xem chúng bị biến chất như thế nào hoặc nếu chúng bị phân hủy khi tiếp xúc với các loại điều kiện mà vật tư của các phi hành gia có thể được lưu trữ trong các nhiệm vụ dài không gian sâu. Gateway là một nền tảng hoàn hảo để chúng tôi thực hiện các loại nghiên cứu đó.

CƠ HỘI NÀO CHO CHÚNG TA?

Trở lại mặt đất, NASA và NOAA, cùng với Cơ quan Quản lý Khẩn cấp Liên bang và các cơ quan và bộ phận liên bang khác, làm việc cùng nhau trong Kế hoạch Hành động và Chiến lược Thời tiết Không gian Quốc gia (NSWSAP) để nâng cao khả năng sẵn sàng ứng phó với thời tiết không gian và bảo vệ quốc gia khỏi các hiểm họa thời tiết ngoài không gian.

Việc nắm rõ chu kỳ hoạt động của Mặt Trời sẽ giúp các nhà khoa học đưa ra những dự báo về thời tiết không gian, từ đó có thể tìm cách làm giảm tác động của nó đến hoạt động của phi hành gia trong không gian, vệ tinh, phóng tên lửa, hoạt động hàng không, GPS, hệ thống lưới điện trên mặt đất cũng như sức khỏe của con người.

Jake Bleacher nói: 'Không có thời tiết xấu, chỉ có sự chuẩn bị có tốt hay không. Thời tiết không gian là như thế nào - công việc của chúng tôi là hiểu rõ nó và cung cấp rộng rãi đến người dân'.

Doug Biesecker nói: 'Chu kỳ Mặt Trời 25 được dự báo là yếu không có nghĩa là không có rủi ro về thời tiết vũ trụ khắc nghiệt. Tác động của Mặt Trời đối với cuộc sống hàng ngày của chúng ta là có thật'.

Các nhà khoa học đang nghiên cứu các mô hình dự báo để một ngày nào đó họ có thể dự báo thời tiết không gian giống như các nhà khí tượng học dự báo thời tiết trên Trái Đất.

Dự đoán thời tiết không gian cũng rất quan trọng để hỗ trợ các tàu vũ trụ và phi hành gia của Chương trình Artemis (Chương trình đưa người tái đổ bộ Mặt Trăng mới của Mỹ). Khảo sát môi trường không gian này là bước đầu tiên để hiểu và giảm thiểu việc phi hành gia tiếp xúc nguy hiểm với bức xạ không gian.

Hai cuộc điều tra khoa học đầu tiên được thực hiện từ trạm Gateway sẽ nghiên cứu thời tiết không gian và theo dõi môi trường bức xạ trên quỹ đạo Mặt Trăng.

Hiện tại, NOAA cung cấp dự đoán thời tiết không gian và vệ tinh để theo dõi thời tiết không gian trong thời gian thực; NASA giúp nâng cao hiểu biết của chúng ta về không gian gần Trái Đất và cuối cùng là đưa ra các mô hình dự báo.

Elsayed Talaat, giám đốc Văn phòng Dự án, Lập kế hoạch và Phân tích cho Dịch vụ Vệ tinh và Thông tin của NOAA ở Silver Spring, Maryland, đã mô tả tiến độ gần đây của quốc gia về Kế hoạch Hành động Thời tiết Không gian cũng như về những phát triển sắp tới.

'Cũng như Dịch vụ Thời tiết Quốc gia của NOAA, những gì chúng tôi đang hướng tới là một quốc gia sẵn sàng với thời tiết không gian. Đây là một nỗ lực của 24 cơ quan trên toàn chính phủ và nó đã biến đổi thời tiết không gian từ quan điểm nghiên cứu sang kiến ​​thức vận hành.'

Bài viết sử dụng nguồn: NASA, Cosmos Magazine