Các chuyên gia Hàn - Mỹ đã chế tạo thành công hệ thống cảnh báo sớm với khả năng đo đạc hạt năng lượng cao xuất phát từ mặt trời trong những cơn bão cực mạnh, có thể giúp giới khoa học dự đoán được cường độ của bức xạ có nguy cơ gây hại cao, khi chúng được nhắm thẳng về phía trái đất. Đây là kết quả của công trình hợp tác giữa Đại học Delaware (Mỹ), cùng Đại học Quốc gia Chungnam và Đại học Hanyang (Hàn Quốc), theo báo cáo trên chuyên san Space Weather: The International Journal of Research and Applications.

Về các mức độ bức xạ, hệ thống được thiết kế để dự đoán khi nào các hạt mang điện tích đang tiến đến sẽ ở mức mạnh nhất. Trong một số trường hợp năng lượng thấp, hệ thống cảnh báo có thể cung cấp thông tin trước đến 166 phút, tức gần 3 giờ.

Những đợt phun trào trên bề mặt mặt trời phun plasma và các hạt nạp đầy điện tích vào không gian, và chúng có thể gây nguy hiểm cho vệ tinh trên quỹ đạo, các phi hành gia trên không gian cũng như cơ sở hạ tầng điện tử trên trái đất. Tùy thuộc vào độ mạnh của cơn bão mặt trời, những đợt tấn công này có thể đánh sập đường truyền bằng sóng vô tuyến, như gây nhiễu loạn và gián đoạn sóng vô tuyến vào tuần trước ở châu Âu.

Trong quá trình bão mặt trời ập đến trái đất, các hãng hàng không thường chuyển hướng đường bay đi ngang các vùng cực như là biện pháp phòng ngừa. Nếu bạn đang trên máy bay đi ngang khu vực này, lượng bức xạ tăng đột biến cũng giống như bạn bị cưỡng bức phải chui qua máy quét tia X, theo trang Tech2 dẫn lời John Bieber của Đại học Delaware. “Tuy nhiên, nếu bạn là phi hành gia đang trên đường đến mặt trăng hoặc sao Hỏa thì đây là vấn đề thực sự. Nó có thể giết chết bạn”, chuyên gia Bieber nói.

Nhằm kiểm tra độ chính xác của hệ thống, các nhà nghiên cứu đã so sánh kết quả tính toán với 12 cơn bão mặt trời và phát hiện được những hạt điện tích nạp năng lượng khủng khiếp, từ 40 đến 80 triệu volt.

Với thực tế là hoạt động của mặt trời đang liên tục được đẩy mạnh và theo hướng sẽ đạt cực điểm vào năm tới, việc có thể dự đoán được các cơn bão này là một công cụ hiệu quả cho giới chuyên gia.

Trong khi NASA đang lên kế hoạch triển khai các sứ mệnh vượt ngoài giới hạn hiện tại là quỹ đạo thấp của trái đất, như đáp lên tiểu hành tinh, mặt trăng hoặc tham vọng hơn nữa là sao Hỏa, thì một hệ thống cảnh báo như vậy là điều quan trọng cho các nhà vật lý học mặt trời để xác định khi nào bão mặt trời sẽ gây hại cho các phi hành gia. “Di chuyển với tốc độ gần bằng ánh sáng, chỉ cần 10 phút để những hạt điện tích đầu tiên xuất phát từ một cơn bão đến được trái đất”, chuyên gia Bieber cho biết.

Để chế tạo được hệ thống cảnh báo, các nhà nghiên cứu phân tích dữ liệu thu thập được từ hai máy dò hạt neutron đặt ở Nam cực, một nằm trong và cái còn lại nằm ngoài Trạm Nam cực Amundsen-Scott (Mỹ).

Những thiết bị đó đo đạc cường độ của các hạt năng lượng cao và di chuyển cực nhanh đã đến trái đất đầu tiên trong các cơn bão. Phân tích chúng đã giúp họ ước tính được khi nào các hạt chậm chạp nhưng độc hại hơn sẽ theo sau. “Những phân tử di chuyển chậm nguy hiểm hơn vì chúng ập đến quá nhiều”, theo ông Bieber.

Bên cạnh đó, nếu chậm hơn thì chúng sẽ tống toàn bộ năng lượng vào cơ thể (của các phi hành gia trên tàu vũ trụ), trang Space.com dẫn lời Joseph Kunches, nhà khoa học đang công tác tại Trung tâm dự đoán thời tiết không gian.

(Theo TNO)