Rác thải vũ trụ: Hiểm họa khó lường, nỗi lo của nhân loại

Đối với các nhà khoa học, rác thải vũ trụ là một vấn đề nan giải. Năm 2016, các chuyên gia của Cơ quan Vũ trụ Nga (Roscosmos) kết luận rằng, nếu vấn đề này không được sớm giải quyết thì các sứ mệnh khám phá không gian có thể sẽ phải dừng lại hoàn toàn.

Nguyên nhân bởi các loại phế thải trên vũ trụ bao quanh Trái Đất ngày một chồng chất và sẽ cản trở quỹ đạo bay của những tên lửa được phóng lên từ hành tinh của chúng ta.

Trước khi con người có thể tìm các hành tinh khác có sự sống, chúng ta cần phải xử lý số rác thải đang hiện hữu trên bầu khí quyển. (Nguồn: Getty)

Nỗi lo của nhân loại

Rác thải vũ trụ được định nghĩa là những vật thể nhân tạo không còn giá trị sử dụng tồn tại ngoài vũ trụ, bao gồm những thiết bị được phóng lên hoặc bỏ lại, ví dụ như tên lửa đẩy, các vệ tinh không còn hoạt động, thậm chí là những vật dụng cá nhân mà phi hành gia vô tình đánh mất như găng tay, máy quay… Dần dần, con người đã lấp đầy không gian bằng rác thải trong sáu thập kỷ qua.

Số lượng xác tên lửa đẩy, các vệ tinh hết hoạt động và nhiều mảnh vỡ khác trong không gian hiện đã vượt xa số phương tiện đang hoạt động trên quỹ đạo. Với mỗi lần phóng vệ tinh mới, mỗi chuyến đi đến Trạm vũ trụ Quốc tế (ISS), nguy cơ va chạm tăng lên, khi các vật thể phá hủy lẫn nhau và tạo thêm nhiều mảnh vỡ.

Ngày 4/10/1957, Sputnik I trở thành vệ tinh đầu tiên của nhân loại bay vào không gian. Kể từ đó, các vệ tinh với các kích cỡ khác nhau, từ lớn như một chiếc xe buýt tới nhỏ như một chiếc máy nướng bánh mì, mang những tiện ích như hệ thống liên lạc toàn cầu, dự báo thời tiết, bản đồ vệ tinh… liên tục được con người đưa lên vũ trụ.

Tuy nhiên, việc phóng Sputnik I vào không gian cũng đánh dấu một cột mốc khác trong lịch sử, đó là sự xuất hiện của rác thải vũ trụ. Số lượng của chúng ngày càng tăng theo cấp số nhân. Theo Văn phòng Rác thải Không gian thuộc Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), hiện có hơn 8.400 tấn rác thải vũ trụ di chuyển theo quỹ đạo Trái Đất, trong đó, có hơn 130 triệu mảnh vỡ không gian có chiều dài nhỏ hơn 1mm.

Phần lớn số rác thải này nằm ngoài khả năng quản lý của các cơ quan vũ trụ do chúng có kích thước quá nhỏ. Ngoài ra, vận tốc của rác thải vũ trụ bay trong quỹ đạo là 8 km/giây, nhanh gấp 10 lần tốc độ của một viên đạn. Với vận tốc trên, một mảnh vụn nhỏ chỉ 1cm khi va chạm sẽ có sức nổ ngang một quả lựu đạn.

Hiểm họa khó lường

Rác thải vũ trụ đang đem lại nhiều hệ quả khôn lường, không chỉ có thể ngăn chúng ta thực hiện khát khao khám phá không gian vô tận mà còn có thể phá hủy toàn bộ hệ thống vệ tinh và đe dọa trực tiếp đến cuộc sống loài người.

Thứ nhất, rác thải có thể rơi trở lại Trái Đất, gây nguy hiểm cho con người và các loài vật khác. Năm 1997, một phụ nữ đã bị thương khi một mảnh kim loại từ trên trời rơi trúng vai. Theo các nhà khoa học tại NASA, đó có thể là một mảnh tên lửa tách ra. Dù đây là trường hợp duy nhất đến nay rác thải vũ trụ rơi xuống gây thương tích cho con người, nhưng vẫn còn nhiều vật thể nguy hiểm khác có thể lao xuống Trái Đất.

Thứ hai, sự tồn tại của rác thải vũ trụ đang đe dọa tới việc phóng các vệ tinh và tên lửa và tạo ra nhiều khó khăn cho quá trình hoạt động của các trạm đã ở trên quỹ đạo như ISS. Đầu năm nay đã có nhiều lo lắng khi hai vệ tinh cũ có thể va chạm, tạo thành các vụ nổ lớn. Còn Trạm ISS cũng đã buộc phải cơ động khẩn cấp để tránh tình trạng va chạm ba lần chỉ trong năm 2020.

Rebecca Allen, một nhà vật lý thiên văn của Trung tâm Vật lý Thiên văn và Siêu máy tính tại Đại học Công nghệ Swinburne (Australia) cho biết: “Các mảnh vụn không gian cực kỳ nguy hiểm. Thứ gì đó có kích thước bằng một chiếc son môi cũng có thể xuyên thủng trạm vũ trụ.”

Thứ ba, một kịch bản về việc loài người sẽ bị nhốt bên trong bầu khí quyển vì hệ quả của rác thải vũ trụ đã được đưa ra vào năm 1978 bởi Donald Kessler, nhà nghiên cứu nổi tiếng của NASA.

Lý thuyết của ông rất đơn giản. Ông cảnh báo có ngày rác sẽ quá nhiều đến nỗi cứ phóng vệ tinh lên không gian là sẽ va chạm vào vật thể khác. Ông Kessler lý luận rằng một chuỗi va chạm, trong nhiều năm, có thể dẫn đến một quá trình tạo ra các mảnh vỡ vô tận bao bọc Trái Đất, và nhốt toàn bộ nhân loại dưới bầu khí quyển của hành tinh.

Vấn đề toàn cầu

Hiện con người chưa tìm ra biện pháp hữu hiệu nào để kéo rác thải vũ trụ trở về Trái Đất, nhưng các chuyên gia vẫn đang không ngừng nghiên cứu. Cách tốt nhất hiện nay để giảm tốc độ gia tăng lượng rác ngoài không gian là hạn chế thải rác. Tập đoàn tên lửa SpaceX đang thực hiện điều này bằng cách dùng loại tên lửa có thể tái sử dụng và tự quay trở lại Trái Đất.

Nhiều nghiên cứu cũng đang được khẩn trương tiến hành, qua đó giới thiệu nhiều ý tưởng đột phá để “làm sạch” vũ trụ. Có thể kể đến sáng kiến mang tên CleanSpaceOne của các nhà khoa học Thụy Sỹ - một vệ tinh đặc biệt có khả năng chộp lấy rác thải vũ trụ và ném chúng trở lại bầu khí quyển Trái Đất. Tại đây, rác thải vũ trụ sẽ bị thiêu hủy do ma sát với khí quyển.

Tuy nhiên, theo các nhà nghiên cứu, trở ngại lớn nhất của việc dọn dẹp rác thải vũ trụ không phải ở vấn đề công nghệ hay kỹ thuật, mà chính là ở con người. Giống biến đổi khí hậu, rác vũ trụ cũng là một vấn đề toàn cầu và cần sự hợp tác của nhiều quốc gia. Chính vì vậy, các quốc gia cần sớm thống nhất một hiệp ước quy định việc cứu hộ và loại bỏ các vật thể bay trong không gian. Nếu không, hậu quả từ rác thải vũ trụ sẽ trở nên vô cùng khó lường.