Rác thải vũ trụ gây ra những mối nguy hiểm khôn lường

Rác vũ trụ vốn là những vật thể do con người tạo ra, gồm những thiết bị được phóng lên không gian như các tên lửa đẩy, các vệ tinh cũ không còn hoạt động. Hiện chúng vẫn bay lơ lửng ngoài không gian vũ trụ.

Theo Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA), cùng với sự phát triển nhanh chóng của ngành Công nghiệp Hàng không vũ trụ trong vài năm gần đây, số lượng rác vũ trụ tồn tại trên quỹ đạo Trái đất đang ngày càng nhiều lên.

Vào thời điểm năm 1961, khi Liên Xô đưa nhà du hành đầu tiên lên vũ trụ, có chưa tới 1.000 mảnh rác ở trên quỹ đạo. Ngày nay, NASA cho biết có tới hơn nửa triệu mảnh rác vũ trụ có kích thước nhỏ đang bay lơ lửng trong không gian vũ trụ.

Các mảnh rác vũ trụ có thể nhỏ như viên bi, hoặc lớn hơn như động cơ đẩy của tên lửa, song dù kích thước thế nào chúng vẫn là mối đe dọa thực sự đối với Trái đất cũng như với các tàu vũ trụ đang hoạt động trên quỹ đạo.

Các thành phần của rác vũ trụ bao gồm nhôm, đồng, lithium và chì. Chúng là những thành phần vật liệu của các tên lửa, các tàu vũ trụ, tàu thăm dò… từng được phóng lên không gian, rồi tự hủy thông qua quá trình trở lại Trái đất.

Theo Cơ quan Vũ trụ châu Âu, hiện tại có khoảng 170 triệu mảnh vỡ lớn hơn 1 mm của những mảnh sơn và bu lông dễ nổ đang lang thang quanh Trái Đất với tốc độ 10.000 m/giờ. Một nghiên cứu khác cho thấy “nghĩa địa rác” bao quanh quỹ đạo Trái Đất ngày càng dày đặc hơn. NASA ước tính những mẩu lớn hơn hòn bi phải trên 500.000, trong khi mẩu lớn hơn banh cricket vào khoảng 22.000.

Từ lâu, các nhà khoa học của NASA cho rằng, việc đốt cháy rác vũ trụ ở trên bầu khí quyển của Trái đất sẽ tạo ra ô nhiễm không khí. Lý do là trong “mớ rác” đó, có những hợp chất cực kỳ nguy hiểm, như oxit nhôm – là sản phẩm còn lại của quá trình đốt cháy hợp kim nhôm, có khả năng phá hoại tầng ozone bảo vệ Trái đất.

Theo giới nghiên cứu, nếu nồng độ oxit nhôm trở nên quá cao trong tầng bình lưu, có thể dẫn đến sự thay đổi nhiệt độ của tầng này, dẫn đến những hậu quả tai hại đối với khí hậu Trái đất.

Yếu tố chính góp phần làm tăng hoạt động không gian và các vật thể trôi nổi trên quỹ đạo là sự phát triển của ngành công nghiệp chế tạo vệ tinh. Tính đến năm 2015, trong 58 năm kể từ khi vệ tinh đầu tiên được phóng, tổng cộng 7.500 thiết bị đã được phóng lên vũ trụ. Trong tám năm kể từ đó tới nay, tổng số vệ tinh đã tăng hơn gấp đôi. Sự tăng trưởng này phần lớn thuộc các chương trình vệ tinh Starlink của tập đoàn SpaceX (Mỹ), đang chiếm khoảng 50% số vệ tinh hoạt động trên quỹ đạo.

Trong những năm gần đây, nhiều nhà khoa học đã lên tiếng cảnh báo nguy cơ ô nhiễm rác vũ trụ, trong bối cảnh ngày càng có nhiều vụ phóng tên lửa và vệ tinh lên không gian vũ trụ ngoài Trái đất.

Việc phóng nhiều vệ tinh lên quỹ đạo Trái đất khiến lượng rác vũ trụ cũng tăng lên theo cấp số nhân. Nguyên nhân là các vệ tinh thường có thời gian hoạt động ngắn, và hầu như chúng đều sẽ bị vứt bỏ lại ngoài không gian vũ trụ sau khi đã kết thúc nhiệm vụ.

Theo Space.com, rác vũ trụ vẫn thường xuyên lao vào khí quyển Trái đất và vẫn được các cơ quan có thẩm quyền ghi nhận, hầu hết những vật thể nhỏ đã bị đốt cháy hoàn toàn khi lao vào bầu khí quyển và không gây ra những vụ va chạm mạnh dưới mặt đất. Các vật thể lớn hơn có thể còn sót lại nhưng thường rơi xuống các đại dương. Dù rất hiếm gặp nhưng cũng đã có báo cáo về việc người dân bị thương do vật thể lạ nghi là vật liệu từ tên lửa rơi trúng người.

Các nhà khoa học cảnh báo, với tình hình hiện nay, mỗi vệ tinh được phóng lên quỹ đạo sẽ có nguy cơ va chạm vào một mảnh rác vũ trụ đang bay lơ lửng.

Số lượng vệ tinh ngày càng tăng khiến vấn đề rác vũ trụ càng trở nên nan giải. Các nhà khoa học cảnh báo, với cấp số nhân hiện nay, mỗi cuộc phóng vệ tinh lên quỹ đạo sẽ phải đối mặt nguy cơ va chạm vào một vật thể trôi tự do.

Bởi vậy, nhằm giảm thiểu số lượng rác vũ trụ, các chuyên gia khuyến nghị các tổ chức không gian của mỗi quốc gia cần phối hợp chặt chẽ hơn trong việc lên phương án sử dụng vệ tinh hiệu quả. Những giải pháp thu hồi rác và loại bỏ các vệ tinh dư thừa đang được nhiều nước thúc đẩy nghiên cứu và phát triển.

Giống biến đổi khí hậu, rác vũ trụ là một vấn đề toàn cầu và cần sự hợp tác của nhiều quốc gia. Giảm thiểu loại rác này là điều bắt buộc phải làm nếu chúng ta còn muốn tận dụng các công nghệ viễn thông.

An Đông (T/h)