Hệ thống cảnh báo về thời tiết trên vũ trụ

Khi các cơn bão mặt trời đụng vào trái đất, mạng lưới điện và các vệ tinh có thể bị tổn thất nặng nề. Vì vậy các nhà nghiên cứu đã phát triển hệ thống cảnh báo sớm về thời tiết trên vũ trụ.

“Trong má»™t chu kỳ mặt trời kéo dài 11 năm đã xảy ra khoảng 10.000 cÆ¡n bão mặt trời. Trong đó có khoảng 40 cÆ¡n bão tác Ä‘á»™ng tá»›i trái đất”, theo TS Volker Bothmer, Đại học Göttigen, người Ä‘ang chủ trì đã phát triển má»™t nguyên mẫu đầu tiên về hệ thống cảnh báo sá»›m của châu Âu đối vá»›i thời tiết trên vÅ© trụ. Hệ thống này phân tích các dữ liệu do các đài quan sát vÅ© trụ cung cấp, trên cÆ¡ sở đó tính toán sức mạnh, hÆ°á»›ng, tốc Ä‘á»™ và diá»…n biến của các cÆ¡n bão mặt trời cÅ©ng nhÆ° tác Ä‘á»™ng của chúng đến trái đất. “Advanced Forecast for Ensuring Communications Through Space” (AFFECTS), tên của hệ thống, trị giá khoảng 2,5 triệu Euro. Các đối tác của dá»± án AFFECTS bao gồm các trường đại học, viện nghiên cứu, trung tâm dá»± báo thời tiết, đài quan sát thiên văn, doanh nghiệp của Đức, Na Uy, Bỉ và Ukraine.

Volker Bothmer nói: “trên cÆ¡ sở phân tích các dữ liệu này, có thể dá»± Ä‘oán về tính chất của bão mặt trời, thời Ä‘iểm, đại để khi nào bão lan tá»›i trái đất và tác Ä‘á»™ng của bão đối vá»›i trái đất ra sao”. Thời gian tính toán để có má»™t kết quả rõ ràng nhiều nhất là má»™t tiếng đồng hồ. Do khoảng cách từ mặt trời đến trái đất khoảng 150 triệu km nên thời gian cảnh báo trÆ°á»›c ít nhất là 12 giờ.

Volker Bothmer, ngồi bên máy tính vá»›i những ảnh chụp mặt trời khác nhau của vệ tinh “SDO” (Solar Dynamics Observatory). (Ảnh: wiwo.de)

Các cơn bão mặt trời nhỏ, còn gọi là các vệt mặt trời, là hiện tượng hoàn toàn bình thường. Tuy nhiên đôi khi có những bong bóng khí khổng lồ bắn đi từ bề mặt mặt trời với tốc độ lên tới 2.000km/giây xuyên qua không gian liên hành tinh. Trong quá trình đó, một khối lượng vật chất khổng lồ sẽ được giải phóng. Và khối lượng vật chất này có thể gây nhiễu quyển từ (Magnetosphere).

Quyển từ cách trái đất khoảng 50.000km và tạo thành má»™t vùng bảo vệ cho hành tinh chúng ta trÆ°á»›c các cÆ¡n bão mặt trời. “Khi bão hạt cÆ¡ bản đến khu vá»±c ranh giá»›i của quyển từ, thì có thể trong những trường hợp nhất định xẩy ra phản ứng từ và từ đó có thể hình thành cái gọi là bão từ (geomagnetic storm)”, theo Alexi Glover, nhà nữ thiên văn học của ESA ở Madrid. “Gió liên tục trong không gian liên hành tinh là chuyện hoàn toàn bình thường, nhÆ°ng các cÆ¡n bão mạnh có tiềm năng gây nhiá»…u lá»›n”.

Bão mặt trời làm tê liệt mạng lưới điện

Thí dụ năm 2003 một cơn bão mặt trời đã làm cho mạng lưới điện ở một khu vực rộng lớn của Thụy Điển bị tê liệt và làm cho hệ thống ra đa hàng không của châu Âu ngừng hoạt động, nhiều chuyến bay ở Mỹ bị hủy. Vệ tinh nghiên cứu “Midori 2” trị giá 390 triệu Euro bị thất lạc.

Năm 1989 do ảnh hưởng của bão mặt trời nên một vùng rộng lớn thuộc tỉnh Québec (Canada) bị mất điện làm ảnh hưởng đến cuộc sống của sáu triệu người ở Montreal.

Các cơn bão mặt trời cũng tạo nên những hình ảnh thiên nhiên vô cùng hoành tráng. Nguồn ánh sáng phương bắc ngoạn mục tạo thành giải ruy băng xanh, đỏ, vàng và tím trên nền trời đêm. Khi các cơn bão đặc biệt mạnh thì những hình ảnh này không chỉ hiện lên ở bắc vòng bắc cực, mà thậm chí ở Đức cũng có thể chiêm ngưỡng.

Nhà nghiên cứu Volker Bothmer nói, “chúng tôi cũng quan sát kỹ lưỡng hiện tượng thiên nhiên này để biết khoảng thời gian mà bão mặt trời lan ra tới trái đất”. Theo nhà vật lý thiên văn này thì hệ thống cảnh báo sớm về thời tiết trên vũ trụ giúp con người hạn chế những tổn hại mà bão mặt trời gây ra trên trái đất.

Mọi kết quả nghiên cứu của hệ thống cảnh báo mới này đều được các nhà nghiên cứu công bố ngay trên internet qua trang web: www.affects-fp7.eu.

khoahoc.com.vn – Công nghệ má»›i – Công nghệ má»›i – Rss – Các bài viết má»›i nhất

Hệ thống cảnh báo về thời tiết trên vũ trụ