Rác vũ trụ 'sống dai' do CO2!

Ai cũng biết lượng khí CO2 mà con người thải ra đang làm ấm bề mặt Trái đất. Tuy nhiên, ở độ cao hàng trăm kilomet bên trên mặt đất nơi đặt các vệ tinh, CO2 lại đang có hiệu ứng trái ngược.

Hiện có khoảng 9.000 vật thể có đường kính trên 10cm trong quỹ đạo Trái đất, bao gồm vệ tinh đang hoạt động, các vật thể nhân tạo chẳng hạn như bộ phận đẩy của tên lửa.

Các nhà khoa học tại ĐH Southampton (Anh) vừa phát hiện hiệu ứng lạnh đi do CO2 gây ra ở độ cao chừng 2.000km đang hạ thấp tỷ trọng khí quyển, do đó kéo dài thời gian tồn tại của các vệ tinh trong quỹ đạo. Điều này dường như là tin tốt lành song tỷ trọng thấp hơn của khí quyển cũng làm tuổi thọ của các loại rác vũ trụ tăng lên chẳng hạn bộ phận đẩy của tên lửa, thân và bình nhiên tên lửa. Theo thời gian, những loại rác này sẽ làm tăng đáng kể số các vụ va chạm huỷ diệt với tên lửa và vệ tinh, buộc các nhà chế tạo phải chi nhiều tiền hơn để bảo vệ chúng.

Tại sao tỷ trọng thấp hơn của khí quyển làm rác vũ trụ sống dai hơn? Mặc dù khí quyển ở độ cao khoảng 2.000km cực kỳ loãng nhưng các phân tử CO2 vẫn va vào các nguyên tử oxy. Khi va chạm, phân tử CO2 phát ra một photon có bước sóng hồng ngoại như nhiệt và bức xạ vào không gian, làm khí quyển lạnh đi. Sự lạnh đi này làm giảm tỷ trọng khí quyển và dần dần giảm lực kéo đối với các phi thuyền và mảnh vụn trong không gian, làm cho chúng tồn tại lâu hơn trước khi rơi xuống Trái đất. Việc giám sát trực tiếp cho thấy lượng CO2 trong khí quyển đã tăng từ những năm 1950 tới nay và mức này tiếp tục tăng trong tương lai gần. Do vậy, các nhà khoa học dự đoán tỷ trọng khí quyển sẽ tiếp tục giảm.

Vào năm 1996, vệ tinh Cerise của Pháp bị hỏng do một mảnh vụn của tên lửa Ariane va vào. Những vệ tinh nhỏ như vậy chỉ có giá trị vào chục triệu đôla song những vệ tinh lớn hơn chẳng hạn như Envisat của châu Âu có giá trị lên tới vài tỷ đôla. Theo Graham Swinerd, một thành viên của nhóm nghiên cứu, sẽ có khoảng 50 vụ va chạm nữa vào cuối thế kỷ này. Nếu các nhà sản xuất không muốn mất vệ tinh, họ phải thực hiện các chính sách hạn chế mảnh vụn cũng như bổ sung tấm chắn cho vệ tinh. Hiện có khoảng 9.000 vật thể có đường kính trên 10cm trong quỹ đạo Trái đất, bao gồm vệ tinh đang hoạt động, các vật thể nhân tạo chẳng hạn như bộ phận đẩy của tên lửa.

• Minh Sơn (Theo BBC, Space)