Theo một nghiên cứu công bố trên tạp chí Earth’s Future, carbon đen (bụi than đen) từ các vụ phóng vệ tinh có tác động đến khí hậu lớn hơn khoảng 540 lần so với bụi than đen thải ra từ tàu biển, ô tô và các nhà máy điện.
Giới công nghiệp vũ trụ đang hướng tới mục tiêu có hàng trăm nghìn hoặc thậm chí hàng triệu vệ tinh sẽ quay quanh Trái Đất, truyền internet đến những khu vực chưa được kết nối, xử lý dữ liệu trong các trung tâm điện toán quỹ đạo, tạo ra năng lượng mặt trời và nhiều ứng dụng khác.
Tuy nhiên, tầm nhìn đầy tham vọng này đang khiến các nhà nghiên cứu khí quyển lo ngại.
Các nghiên cứu cho thấy, kể từ khi kỷ nguyên “siêu chòm vệ tinh” bắt đầu vào năm 2020, nồng độ các chất ô nhiễm không khí ở tầng cao khí quyển có khả năng gây hại, phát sinh từ hoạt động phóng và tái nhập khí quyển của vệ tinh đã gia tăng đáng kể.
Dựa trên các ước tính của nhóm nghiên cứu, ngành vũ trụ toàn cầu đến năm 2030 sẽ thải ra nhiều hóa chất gây biến đổi khí hậu hơn cả toàn bộ Vương quốc Anh.
Theo bà Eloise Marais, giáo sư hóa học khí quyển và chất lượng không khí tại University College London, nếu tốc độ tăng trưởng mà các lãnh đạo ngành công nghiệp vũ trụ dự báo trở thành hiện thực, lượng ô nhiễm không khí chủ yếu tập trung ở các tầng cao của khí quyển có thể sẽ bắt đầu làm thay đổi khí hậu Trái Đất.
“Ô nhiễm từ ngành công nghiệp vũ trụ giống như một thí nghiệm địa kỹ thuật quy mô nhỏ, nếu không được kiểm soát, chúng có thể gây ra nhiều hệ quả môi trường nghiêm trọng”, bà Marais nói.
Phóng vệ tinh ồ ạt có thể gây hậu quả khí hậu nghiêm trọng
Kỹ thuật khí hậu là thuật ngữ chỉ một loạt các biện pháp can thiệp nhằm đảo ngược sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu do nồng độ khí nhà kính tăng cao trong khí quyển.
Một trong những phương pháp được thảo luận phổ biến nhất là phun aerosol vào tầng bình lưu, tức đưa một lượng lớn các hạt phản xạ ánh sáng vào lớp khí quyển thứ hai của Trái Đất để giảm lượng nhiệt đến hành tinh xanh.
Ý tưởng này đang được các nhà khoa học nghiên cứu, nhưng họ cảnh báo rằng các tác động có thể khó dự đoán, bao gồm thay đổi mô hình mưa, hạn hán và các biến động thời tiết không lường trước.
Nghiên cứu mới nhất của nhóm có sự tham gia của bà Marais cho thấy đến năm 2029, ô nhiễm không khí từ các chương trình triển khai vệ tinh quy mô lớn như Starlink, Amazon Leo hoặc các dự án của Trung Quốc như Guowang và Qianfan sẽ chiếm hơn 40% tổng lượng ô nhiễm do toàn bộ ngành công nghiệp vũ trụ tạo ra.
Các “siêu chòm vệ tinh” chủ yếu dùng để phát internet từ quỹ đạo thấp đến người dùng ở các khu vực xa xôi. Chúng dựa trên các vệ tinh có tuổi thọ hạn chế, thường được thay thế khoảng mỗi 5 năm bằng công nghệ mới hơn và mạnh hơn.
Việc thay thế thường xuyên đồng nghĩa với tần suất phóng và đưa vệ tinh rời quỹ đạo cao hơn nhiều so với các sứ mệnh truyền thống vốn được thiết kế cho thời gian hoạt động dài hơn.
Điều này kéo theo lượng ô nhiễm không khí lớn hơn được đưa vào các tầng khí quyển vốn trước đây tương đối “nguyên sơ”.
“Hầu hết các vụ phóng siêu chòm vệ tinh hiện nay sử dụng nhiên liệu kerosene, do chủ yếu dùng tên lửa Falcon 9, vốn tạo ra bụi than đen.
Bụi than đen được phát thải lên các tầng khí quyển cao, nơi chúng có thể tồn tại khoảng 3 năm. Vì vậy, tác động khí hậu của chúng gấp khoảng 540 lần so với bụi than đen phát thải từ các nguồn khác”, bà Marais nói.
Các nhà nghiên cứu ước tính tác động ô nhiễm không khí từ hoạt động phóng tên lửa bằng cách tính toán lượng chất ô nhiễm có khả năng phát sinh từ các vụ phóng và tái nhập vệ tinh dự kiến trong một giai đoạn nhất định.
Trong khi các vụ phóng chủ yếu tạo ra bụi than đen, có khả năng làm nóng tầng khí quyển cao, thì quá trình tái nhập khí quyển tạo ra các oxit nhôm, có thể gây tổn hại tầng ozone.
Sau đó, nhóm sử dụng các mô hình khí hậu để mô phỏng tác động dự kiến của các chất ô nhiễm này lên hành tinh.
Bà Marais cũng nhấn mạnh rằng các mô hình mới nhất được xây dựng trên các số liệu “thận trọng”, trong khi tốc độ tăng số lượng vệ tinh thực tế liên tục vượt xa dự báo của các nhà nghiên cứu.
Theo Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), hiện nay, có hơn 15.000 vệ tinh đang hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất.
Con số này cao gấp ba lần so với năm 2020. Sự gia tăng chủ yếu đến từ chòm vệ tinh Starlink của SpaceX, hiện gồm hơn 10.000 vệ tinh.
Ước tính đến năm 2030, có thể sẽ có khoảng 100.000 vệ tinh quay quanh Trái Đất, với mức tăng mạnh hơn nữa trong những thập kỷ tiếp theo.
Bà Marais cảnh báo về sự tăng trưởng thiếu kiểm soát trong các vụ phóng vệ tinh. Các hạt vật chất được thải vào tầng khí quyển cao của Trái Đất cuối cùng có thể đạt đến nồng độ đủ lớn để tác động đến khí hậu hành tinh.
Chuyên gia hóa học khí quyển cho biết rằng dù đến năm 2029, nồng độ chất ô nhiễm từ hoạt động phóng và tái nhập vệ tinh mới chỉ đạt khoảng một phần trăm lượng cần thiết cho các can thiệp địa kỹ thuật khí hậu, nhưng sự tích lũy liên tục của chúng do gia tăng triển khai vệ tinh vẫn là điều đáng lo ngại.
“Chúng ta cần coi vấn đề quản lý ô nhiễm từ hoạt động phóng và tái nhập nghiêm túc”, bà Marais chia sẻ.
Nếu được xác nhận, đây sẽ là một phương pháp hoàn toàn mới để khám phá bí ẩn lớn nhất của vũ trụ.
Theo nhóm nghiên cứu từ Mỹ, Anh và châu Âu, nếu hai hố đen va chạm trong một đám mây vật chất tối, các sóng hấp dẫn lan truyền khắp vũ trụ sẽ mang theo những đặc điểm riêng biệt của môi trường đó. Khi áp dụng mô hình này vào hàng chục lần phát hiện sóng hấp dẫn, họ đã tìm thấy một sự kiện tiềm năng phù hợp với giả thuyết.
"Sử dụng hố đen để tìm kiếm vật chất tối sẽ thật tuyệt vời", Nhà vật lý học Rodrigo Vicente từ Đại học Amsterdam, Hà Lan, nhận định. "Chúng ta sẽ có thể khảo sát vật chất tối ở những quy mô nhỏ hơn bao giờ hết".
Lý thuyết tương đối rộng của Einstein, công bố năm 1916, đã mô tả trọng lực là sự cong của không-thời gian và dự đoán sự tồn tại của sóng hấp dẫn. Tuy nhiên, phải đến năm 2015, những gợn sóng này mới được phát hiện trực tiếp, mở ra một kỷ nguyên mới trong thiên văn học.
Mỗi sự kiện sóng hấp dẫn mang theo thông tin quý giá về các vật thể tham gia, từ sự hợp nhất của các hố đen, sao neutron, cho đến những vật thể kỳ lạ hơn như lỗ sâu. Giờ đây, các nhà khoa học đặt câu hỏi liệu những tín hiệu này có thể giúp giải mã một bí ẩn khác: vật chất tối - loại vật chất vô hình chỉ tương tác với vật chất thường thông qua lực hấp dẫn.
Các nhà nghiên cứu đã phát triển một mô hình vật chất tối từ các hạt siêu nhẹ, có khả năng tạo thành trường và tương tác với môi trường cực đoan như gần hố đen.
Họ giả định rằng năng lượng quay của hố đen có thể ảnh hưởng đến các đám mây vật chất tối, và ngược lại, những đám mây này sẽ thay đổi động lực học của các hố đen khi chúng va chạm, để lại dấu vết trong sóng hấp dẫn.
Khi áp dụng mô hình này vào 28 phát hiện của mạng lưới quan sát sóng hấp dẫn LVK (LIGO, Virgo, KAGRA), 27 tín hiệu cho thấy các mẫu xuất phát từ chân không.
Tuy nhiên, sự kiện đặc biệt có tên GW190728, được phát hiện vào tháng 7/2019, lại cho thấy một mẫu phù hợp với việc một cặp hố đen hợp nhất trong đám mây vật chất tối dày đặc.
Mặc dù kết quả này rất thú vị, các nhà nghiên cứu nhấn mạnh cần thận trọng. "Độ ý nghĩa thống kê của điều này không đủ cao để khẳng định việc phát hiện ra vật chất tối, và cần thực hiện các kiểm tra thêm bởi các nhóm độc lập", Nhà vật lý học Josu Aurrekoetxea từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cho biết.
Ông cũng lưu ý rằng: "Nếu không có các mô hình sóng như của chúng tôi, chúng ta có thể đang phát hiện các vụ hợp nhất hố đen trong môi trường vật chất tối, nhưng lại phân loại chúng theo hệ thống là đã xảy ra trong chân không".
Vật chất tối vẫn là một bí ẩn lớn, với nhiều giả thuyết về bản chất của nó. Dù vậy, nghiên cứu này mở ra một hướng đi đầy hứa hẹn, cho phép các nhà khoa học sử dụng sóng hấp dẫn như một công cụ mới để vén màn bí mật về thành phần vô hình nhưng chiếm phần lớn vũ trụ của chúng ta.
Theo các nhân viên kiểm lâm làm việc tại Khu bảo tồn hổ Bandhavgarh (bang Madhya Pradesh), họ đã nghe thấy tiếng gầm rú từ một trận chiến giữa những con hổ trưởng thành vào rạng sáng thứ hai (11/5).
Một đội tuần tra đã được cử đi để kiểm tra kỹ lưỡng khu vực và phát hiện xác chết của một con hổ trong rừng, trên cơ thể có nhiều vết thương nghiêm trọng, trong khi các bộ phận trên cơ thể vẫn còn nguyên vẹn.
Lực lượng kiểm lâm tiến hành điều tra nguyên nhân cái chết của con hổ và loại trừ khả năng con hổ bị bọn săn trộm bắn chết. Điều tra thêm cho thấy con hổ đã bị thiệt mạng sau một trận chiến tranh giành lãnh thổ với một con hổ đực khác.
Anupam Sahay, Giám đốc Khu bảo tồn hổ Bandhavgarh, cho biết con hổ bị chết là Pujari, một con hổ đực nổi tiếng to lớn và dũng mãnh trong khu vực. Con hổ này được 9 năm tuổi, độ tuổi sung mãn và mạnh mẽ nhất của loài hổ Bengal.
“Rõ ràng cái chết của Pujari bắt nguồn từ một trận chiến tranh giành lãnh thổ. Trên cơ thể của con vật có nhiều vết cắn, xương cổ bị gãy… cho thấy đây là một trận chiến khốc liệt”, Anupam Sahay bình luận.
Khi còn sống, Pujari đã thống trị một phạm vi rộng lớn trong khu bảo tồn Bandhavgarh. Con hổ này đã trải qua nhiều cuộc chiến mãnh liệt để bảo vệ lãnh thổ cũng như đàn con non của mình và chưa từng thất bại cho đến khi bị mất mạng.
Các nhân viên kiểm lâm nhận định thủ phạm giết chết Pujari là con hổ đực có tên D1, một trong những con hổ đực lớn nhất trong khu bảo tồn, đồng thời là đối thủ tranh giành lãnh thổ với Pujari trong suốt một năm qua.
D1 mới chỉ khoảng 7 năm tuổi nên trẻ và khỏe hơn so với Pujari, sở hữu ngoại hình to lớn không thua kém gì đối thủ.
Việc một con hổ lao vào cuộc chiến sống còn với đối thủ có kích thước và sức mạnh tương đương là điều không thường xuyên xảy ra, bởi lẽ hổ là loài sống và săn mồi đơn độc, do vậy nếu bị thương sau cuộc chiến, hổ sẽ gặp nhiều khó khăn trong việc đi săn.
Hiện các nhân viên kiểm lâm vẫn chưa rõ D1 đang ở đâu nên dự đoán con hổ này cũng đang phải chịu vết thương nghiêm trọng sau trận chiến. Có thể D1 đã phải rút sâu vào rừng để dưỡng thương, thậm chí không loại trừ khả năng con vật đã thiệt mạng sau cuộc chiến với đối thủ nặng ký.
Theo số liệu thống kê mới nhất của Ủy ban Bảo tồn Động vật hoang dã Ấn Độ, hiện tại có hơn 130 cá thể hổ đang sống tại Khu bảo tồn Bandhavgarh. Cái chết của “hổ vương” Pujari được xem là một sự mất mát lớn của Khu bảo tồn này và khiến nhiều người yêu thích động vật hoang dã cảm thấy tiếc nuối.
Ngày 3/6, NASA chính thức tuyên bố kết thúc sứ mệnh của tàu thăm dò MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) sau hơn 11 năm hoạt động quanh sao Hỏa.
Quyết định được đưa ra sau 6 tháng nỗ lực khôi phục liên lạc nhưng không thành công. "Cả nhóm thực sự đã trải qua cảm giác mất mát khi nhiệm vụ kết thúc", ông Mike Moreau, quản lý dự án MAVEN của NASA, cho biết.
MAVEN được phóng vào năm 2013 và đi vào quỹ đạo sao Hỏa năm 2014 với mục tiêu nghiên cứu khí quyển tầng cao của hành tinh này, cũng như quá trình khí quyển bị thất thoát ra ngoài không gian. Dù được thiết kế cho nhiệm vụ kéo dài một năm, con tàu đã hoạt động hiệu quả thêm hơn một thập kỷ.
Đầu tháng 12/2025, MAVEN bất ngờ mất liên lạc sau khi bay khuất phía sau sao Hỏa. Dữ liệu cuối cùng thu được cho thấy tàu đã rơi vào trạng thái quay bất thường, làm thay đổi quỹ đạo và khiến nguồn điện trên tàu dần cạn kiệt.
Một hội đồng đánh giá do NASA thành lập đã kết luận MAVEN không còn khả năng phục hồi, qua đó chính thức khép lại sứ mệnh kéo dài hơn 11 năm của tàu thăm dò này.
Theo NASA, MAVEN sẽ tiếp tục tồn tại trên quỹ đạo sao Hỏa thêm khoảng 50-100 năm trước khi rơi xuống bề mặt hành tinh. Cơ quan này hiện vẫn tiếp tục điều tra nguyên nhân dẫn tới sự cố.
Trong thời gian hoạt động, MAVEN đã thực hiện nhiều nghiên cứu quan trọng về khí quyển và thời tiết không gian trên sao Hỏa. Năm ngoái, tàu còn tham gia quan sát một thiên thể liên sao đi qua Hệ Mặt Trời.
Ngoài nhiệm vụ khoa học, MAVEN còn đóng vai trò là trạm trung chuyển dữ liệu giữa Trái Đất và các xe tự hành Curiosity, Perseverance đang hoạt động trên bề mặt sao Hỏa.
NASA cho biết các chức năng của MAVEN sẽ được tiếp quản bởi 4 tàu quỹ đạo khác đang hoạt động quanh sao Hỏa, gồm 2 tàu của Mỹ và 2 tàu của châu Âu, nên việc kết thúc sứ mệnh này sẽ không ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động nghiên cứu hiện nay.
Theo bà Shannon Curry, nhà khoa học trưởng của dự án MAVEN thuộc Đại học Colorado Boulder, tàu thăm dò này đã giúp giới nghiên cứu hiểu rõ hơn về lịch sử tiến hóa khí quyển sao Hỏa và quá trình hành tinh Đỏ mất dần những điều kiện thuận lợi cho sự sống.
"Cả đội đều rất buồn trước sự việc này, nhưng đồng thời cũng vô cùng tự hào về những thành tựu khoa học mà chúng tôi đạt được trong hơn một thập kỷ qua", bà chia sẻ.
