Ít ai ngờ rằng những tín hiệu sóng vô tuyến mà con người phát đi suốt nhiều thập kỷ lại vô tình tạo nên một "lá chắn bảo vệ" bao quanh Trái đất. Phát hiện này của NASA không chỉ thay đổi hiểu biết của chúng ta về tác động của công nghệ lên vũ trụ, mà còn mở ra hướng đi mới cho an toàn không gian và khám phá vũ trụ.

Từ vành đai Van Allen đến "lá chắn" bí ẩn

Vào năm 2012, NASA phóng hai tàu thăm dò nhằm nghiên cứu vành đai bức xạ Van Allen. Những "vòng donut" khổng lồ bao quanh Trái đất này chứa các hạt năng lượng cao, vốn là khu vực vừa quan trọng vừa nguy hiểm.

Chúng tạo ra các hiện tượng ngoạn mục như cực quang ở hai cực Trái đất, nhưng đồng thời bão từ và bức xạ từ vành đai này có thể gây hư hại vệ tinh, làm gián đoạn hệ thống liên lạc, thậm chí ảnh hưởng sức khỏe phi hành gia.

Để giảm thiểu rủi ro, hầu hết các tên lửa đều được phóng từ gần xích đạo, "đi xuyên" qua vùng Van Allen, giúp rút ngắn thời gian tiếp xúc với bức xạ.

Trong quá trình phân tích dữ liệu, các nhà khoa học phát hiện một điều bất thường: một vùng không gian xung quanh Trái đất như đang được bao phủ bởi một "lá chắn" vô hình. Nhưng khi đó, các nghiên cứu chưa đủ sâu để hiểu được đó là gì. 

Sóng VLF: "khiên chắn" vô hình do con người tạo ra

Đến năm 2017, NASA chính thức công bố nguyên nhân: sóng vô tuyến tần số cực thấp VLF (Very Low Frequency) do con người phát ra chính là "tác giả" tạo nên lá chắn nhân tạo này.

Sóng VLF có tần số từ 3 - 30 kHz, được sử dụng phổ biến trong truyền thông quân sự và liên lạc hàng hải; kết nối với tàu ngầm dưới biển sâu; dẫn đường hàng không và một số hệ thống kỹ thuật đặc thù.

Điều đặc biệt là, trên Trái đất, sóng VLF không gây nhiễu các hệ thống thông tin khác như AM, FM, GPS, 5G. Nhưng khi lan ra không gian, chúng tác động trực tiếp đến các hạt năng lượng cao trong vành đai Van Allen.

Ban đầu, NASA cho rằng đây chỉ là một sự trùng hợp khi biên ngoài của vùng sóng VLF trùng khớp với rìa trong của vành đai bức xạ. Tuy nhiên kết quả nghiên cứu năm 2017 khẳng định: sóng VLF thực sự tạo nên một "hàng rào điện từ", đẩy các hạt bức xạ nguy hiểm ra xa Trái đất hơn so với thập niên 1960.

Nhà khoa học Dan Baker, thuộc Đại học Colorado, gọi đây là "hàng rào bất khả xâm phạm", một lớp bảo vệ tự nhiên nhưng… do con người vô tình tạo ra.

Ngày nay, chúng ta sử dụng sóng vô tuyến tần số cực thấp (VLF) thường xuyên hơn nhiều so với thập niên 1960.

Điều này có ý nghĩa đặc biệt quan trọng đối với an toàn vũ trụ: Các cơ quan vũ trụ có thể tận dụng sóng VLF để mở "hành lang an toàn" xuyên qua vùng bức xạ cho tàu vũ trụ. Sóng VLF có thể giúp bảo vệ phi hành gia và thiết bị khỏi các cơn bão Mặt trời dữ dội.

Những phát hiện về lá chắn này cũng mở ra cách tiếp cận mới trong việc ứng dụng công nghệ thông tin vào việc tăng cường lá chắn bảo vệ Trái đất.

"Chúng ta vô tình tạo ra một vùng bảo vệ nhân tạo bao quanh hành tinh. Phát hiện này có thể thay đổi cách chúng ta lên kế hoạch cho các sứ mệnh thám hiểm không gian sâu", các nhà khoa học của NASA nhận định.

NASA hiện đang lên kế hoạch sử dụng thế hệ kính và cảm biến sóng hấp dẫn mới để tiếp tục nghiên cứu tác động của VLF đối với từ trường Trái đất và khả năng mở rộng "lá chắn nhân tạo" này trong tương lai.

Một nửa Trái đất đang lạnh đi nhanh chóng so với bên kia

Sự biến động nhiệt này của Trái đất sẽ tác động dây chuyền đến khí hậu, hải lưu và cả các thảm họa thiên nhiên như động đất, núi lửa hay sóng thần.