ThienNhien.Net – Nỗi lo rác trong không gian (còn gọi rác vũ trụ) đang ngày một lớn dần khi trong quỹ đạo hiện có tới 22.000 mảnh vỡ đe dọa từ vệ tinh chính phủ đến vệ tinh thương mại. Mỹ và Australia vừa hợp tác xây dựng một trạm theo dõi tại Australia để ngăn ngừa hiểm họa khó lường từ những cơn bão rác vụn có thể gây hư hại đến các vệ tinh.
Ngưỡng nguy hiểm
Kể từ khi vệ tinh Sputnik 1 được phóng vào vũ trụ cách đây 57 năm, đã có hàng chục triệu mảnh vụn lớn nhỏ xuất hiện trong vũ trụ. Riêng những mảnh vụn có bán kính 10cm trở lên là khoảng 22.000 mảnh. Trong khi đó, tổng số mảnh vỡ, bao gồm cả những mảnh vỡ có bán kính nhỏ hơn 10cm cũng gần 400.000 mảnh. Các nhà khoa học cảnh báo số lượng mảnh vụn như thế đã đạt đến ngưỡng nguy hiểm.
Theo Hệ thống giám sát vũ trụ Mỹ, rác không gian bao gồm mảnh vỡ của tàu vũ trụ, vệ tinh không còn hoạt động hoặc mảnh vỡ trôi tự do của các tên lửa nổ tung sau khi được phóng lên quỹ đạo hay thậm chí là những đồ vật mà các phi hành gia ném ra ngoài không gian. Cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) cho biết, một mảnh vỡ dù nhỏ thế nào nhưng nếu di chuyển với tốc độ cao (có thể lên đến 28.000 km/giờ) thì khi va chạm với vệ tinh nó cũng gây hư hỏng nặng đối với vệ tinh ấy. Theo Electro Optic Systems, trung bình mỗi năm có 1 vệ tinh bị hỏng sau khi va chạm với rác vũ trụ. Mỗi vệ tinh trị giá khoảng 500 triệu USD. Vì thế, với tốc độ gia tăng rác vũ trụ như hiện nay thì thiệt hại là không tránh khỏi.
Nếu những mảnh vụn bay ở độ cao dưới 600km thì nó sẽ tự cháy trong khí quyển nhưng nếu ở độ cao trên 800km, những mảnh vụn sẽ bay lơ lửng, tồn tại đến hàng chục năm. Nhiều mảnh rác đã cản trở, vô hiệu hóa hoạt động của các vệ tinh truyền thông và định vị. Đầu tháng 4 vừa qua, vệ tinh Sentinel-1A của châu Âu đã được tên lửa đẩy Soyuz-ST của Nga phóng lên quỹ đạo. Đây là vệ tinh đầu tiên thuộc chương trình giám sát môi trường trị giá hàng tỷ USD có tên Copernicus của Cơ quan vũ trụ châu Âu (ESA). Việc phóng thành công vệ tinh Sentinel-1A đánh dấu sự khởi đầu kỷ nguyên mới trong việc giám sát trái đất từ vũ trụ. Thế nhưng chỉ 34 giờ sau khi tách khỏi tên lửa đẩy, vệ tinh trị giá 380 triệu USD này đã suýt đâm vào một vệ tinh đã ngừng sử dụng của NASA.
Cũng trong tháng 4, Trạm không gian quốc tế (ISS) phải dịch chuyển thêm khoảng 800m để tránh đụng phải một số bộ phận của tên lửa Ariane 5 cũ. Kể từ khi được phóng lên vào năm 1998, ISS hàng trăm lần phải đổi đường bay để tránh va chạm với những mảnh rác này. Tháng 3-2012, một mảnh rác đã suýt va phải ISS, khiến các thành viên trên ISS phải chuyển sang khoang thoát hiểm của tàu Soyuz. Năm 2011 và 2009 cũng xảy ra những tình huống tương tự.
Năm 1996, một vệ tinh của Pháp đã bị hư hại sau khi va phải mảnh vỡ của một tên lửa Pháp nổ trên quỹ đạo cách 10 năm trước đó. Năm 2001, một vệ tinh đã ngừng hoạt động của Nga va chạm và phá hủy một vệ tinh thương mại của Mỹ, đồng thời làm gia tăng số mảnh vỡ trên quỹ đạo thêm 2.000 mảnh. Số lượng rác vũ trụ tăng mạnh chưa từng thấy vào năm 2007 khi Trung Quốc chứng minh năng lực quân sự của mình bằng cách phóng một tên lửa đạn đạo vào vệ tinh thời tiết Fengyun-1C của mình. Hậu quả là 3.000 mảnh vỡ bay vào không gian của quỹ đạo.
Chạy đua giải pháp
Theo Wall Street Journal, ngay trong năm nay, tập đoàn quốc phòng của Mỹ Lockheed Martin và công ty của Australia Electro Optic Systems sẽ xây dựng trạm theo dõi trên, dự kiến đưa vào hoạt động năm 2016. Trước đó, năm 2011, Bộ Quốc phòng Mỹ và Pháp đã ký thỏa thuận hợp tác trong hoạt động theo dõi rác vũ trụ và ngăn chặn nguy cơ va chạm giữa các vệ tinh nhân tạo của hai nước. Các hoạt động như định vị toàn cầu, do thám, gián điệp và liên lạc của quân đội Mỹ và các nước đồng minh phần lớn phụ thuộc vệ tinh nhân tạo. Do đó, Mỹ rất quan tâm và sốt sắng trong việc ngăn chặn những nguy cơ làm hư hỏng các vệ tinh nhân tạo của mình.
Theo moonandback.com, Cơ quan thám hiểm không gian Nhật Bản (JAXA) đầu năm nay đã hợp tác cùng công ty sản xuất thiết bị đánh cá Nitto Seimo (cũng của nước này) để tạo loại lưới từ trường thu gom rác không gian. Lưới chuyên dụng dài khoảng 300m, có thể tạo ra lực từ trường đủ mạnh để hút rác. Sau đó, nó sẽ cùng rác vũ trụ rơi vào khí quyển trái đất và cháy trụi hoàn toàn.
Cơ quan vũ trụ Nga (Roscosmos) hiện cũng sẵn sàng hợp tác với ESA để triển khai 2 dự án loại bỏ rác vũ trụ và phát triển hệ thống cảnh báo tình huống nguy hiểm trong không gian từ những mảnh vụ này.
Theo trang space.com, các chuyên gia Thụy Sĩ đang gấp rút hoàn thiện vệ tinh dọn rác có tên Clean Space One có thể bắt từng mẩu rác và quẳng chúng trở lại khí quyển trái đất để bị đốt tan khi xuyên qua tầng khí quyển. Dự kiến, vệ tinh này sẽ được đưa vào quỹ đạo năm 2018. Chi phí cho dự án này gần 17 triệu USD.
Các nhà nghiên cứu Mỹ cũng đang thử nghiệm một hệ thống có tên STARE, gồm một nhóm vệ tinh siêu nhỏ bay ở quỹ đạo để theo dõi hoạt động của các vệ tinh khác và điều chỉnh quỹ đạo của vệ tinh ấy nhằm ngăn những vụ va chạm. STARE còn có thể dọn rác trong vũ trụ.
Về giải pháp lâu dài cho vấn nạn rác trong không gian, từ trước đến nay, nhiều quan chức cấp cao của một số nước đã đề nghị các nhà lãnh đạo thế giới cần đạt được thỏa thuận thống nhất trong việc sử dụng quỹ đạo trái đất. Bên cạnh đó là không ngừng phát triển những phương tiện khoa học để xử lý những mảnh vụn lơ lửng trong vũ trụ.
