Bão Mặt trời khủng khiếp tấn công Trái Đất: Việc ứng phó gần như bất khả thi?

Các nhà khoa học cảnh báo rằng nhân loại chưa chuẩn bị đầy đủ cho các hiện tượng thời tiết không gian cực đoan, khi một cơn bão Mặt trời được dự đoán sẽ 'tấn công' Trái Đất trong tuần này.

Nhân loại chưa sẵn sàng đối mặt

Các nhà khoa học đã tiến hành một “cuộc diễn tập khẩn cấp về bão Mặt trời”, mô phỏng những gì sẽ xảy ra nếu một cơn bão từ mạnh tấn công Trái Đất.

Kết quả cho thấy lưới điện bị sập, mất điện trên diện rộng và hệ thống liên lạc ở Mỹ bị tê liệt.

Bài kiểm tra bao gồm 4 kịch bản mô phỏng các cơn bão từ với mức độ nghiêm trọng khác nhau. Bão từ là sự rối loạn tạm thời của từ trường Trái Đất, do các đợt phun trào lớn của plasma mang điện từ lớp ngoài cùng của Mặt trời.

Một trong các kịch bản bao gồm một "siêu bão Mặt trời", đủ mạnh để gây ra một "tận thế Internet", làm gián đoạn lưới điện trên khắp nước Mỹ, với vùng bờ Đông bị mất điện trong nhiều tuần.

Không chỉ lưới điện bị ảnh hưởng, đường sắt và đường ống dẫn nhiên liệu cũng bị tê liệt, gây ra gián đoạn giao thông quy mô lớn và giá khí đốt tăng vọt.

Các nhà khoa học hiện đang kêu gọi một cách tiếp cận quy mô toàn chính phủ, nhấn mạnh điều này là cần thiết để bảo vệ nước Mỹ khỏi thảm họa vũ trụ, bao gồm: Phóng thêm vệ tinh để giám sát thời tiết không gian; Tăng cường thu thập dữ liệu thời gian thực để cải thiện các mô hình dự báo; Cung cấp cảnh báo sớm hơn cho các sự kiện nguy hiểm.

NASA hiện cũng đưa ra cảnh báo về một cơn bão Mặt trời lớn đang hướng về Trái Đất trong tuần này, điều này có thể biến các kịch bản mô phỏng thành hiện thực.

Cơn bão Mặt Trời sắp tới là hệ quả của một vụ bùng phát tia X (X-class flare) cực mạnh - loại tia năng lượng cao nhất do Mặt trời tạo ra - có thể kích hoạt các sự kiện như trong cuộc diễn tập.

Các tia X-class thường đi kèm với phun trào vành nhật hoa (CME) - là những vụ phun trào plasma và từ trường khổng lồ.

Mặt trời đã nhiều lần phóng ra các luồng hạt tích điện mạnh trong vài ngày qua, với đợt gần nhất vào ngày 19/5.

NASA cảnh báo rằng những đợt bùng nổ tiếp theo có thể tiếp tục ảnh hưởng đến: Thông tin vô tuyến, lưới điện, tín hiệu định vị, sự an toàn của tàu vũ trụ và các phi hành gia.

Thách thức về khả năng dự báo sớm

Trước đó, tháng 5/2024, một cuộc diễn tập được tiến hành bởi nhóm chuyên trách SWORM (Hoạt động, nghiên cứu và giảm nhẹ thời tiết không gian), bao gồm các cơ quan như NOAA và Bộ An ninh Nội địa Mỹ (DHS).

Kịch bản giả định diễn ra vào ngày 29/1/2028, khi hàng loạt tia lửa Mặt trời và bức xạ năng lượng cao hướng thẳng vào Trái Đất.

Trong diễn tập, các nhà khoa học theo dõi một khu vực hoạt động mạnh trên Mặt trời đang xoay về phía Trái Đất, kiểm tra các quy trình ứng phó và thời gian phản ứng trước nguy cơ xảy ra thảm họa không gian.

Mô phỏng cho thấy hoạt động Mặt trời đã gây gián đoạn các hệ thống thiết yếu: Làm hỏng vệ tinh và làm tê liệt lưới điện trên toàn nước Mỹ.

Họ ghi nhận bức xạ mạnh ảnh hưởng đến vệ tinh, phi hành gia, hàng không thương mại, và gây mất liên lạc vô tuyến.

Thách thức lớn nhất mà các nhà nghiên cứu xác định được là khả năng dự báo tác động của các vụ phun trào nhật hoa CME - những vụ phun trào lớn của plasma và từ trường Mặt trời.

Với công nghệ hiện tại, các nhà khoa học chỉ có thể phát hiện CME khoảng 30 phút trước khi nó đến Trái Đất, khi hướng từ trở nên rõ ràng. Điều này khiến công tác chuẩn bị hầu như bất khả thi.

Báo cáo cũng khuyến nghị: Đầu tư vào vệ tinh quan sát thời tiết không gian tiên tiến; Triển khai thêm cảm biến theo dõi hoạt động Mặt trời; Tăng cường hợp tác giữa các cơ quan Mỹ, đồng minh quốc tế và khu vực tư nhân.

Trùng hợp là cuộc diễn tập diễn ra đúng thời điểm cơn bão Gannon - bão Mặt trời mạnh nhất trong hai thập kỷ - dội vào Trái Đất ngày 10/5/2024.

Bão Mặt trời này đã gây ra mất điện cục bộ, mất liên lạc vô tuyến và vệ tinh trên diện rộng.

Giờ đây, một năm sau, NASA tiếp tục đưa ra cảnh báo sau khi phát hiện vụ bùng phát tia X cấp X2.7 vào ngày 14/5 - mức cao nhất của tia X và CME.

Vụ nổ này đã gây mất liên lạc vô tuyến trên khắp châu Âu, châu Á và Trung Đông, kèm theo suy giảm điện lực ở miền Đông nước Mỹ. NASA cho biết vẫn còn nhiều đợt nữa sẽ đến.

Dù NASA cảnh báo mất điện và gián đoạn liên lạc sẽ tiếp diễn trong vài ngày tới, cơ quan này cũng cho biết một số bang của Mỹ sẽ có thể quan sát được hiện tượng cực quang đẹp mắt, bao gồm: Alaska, Washington, Idaho, Montana, North Dakota, South Dakota, Minnesota, Michigan, Wisconsin, Maine và một phần các bang lân cận như New York.

Tia lửa Mặt trời được chia thành 5 cấp: A, B, C, M và X, với mỗi cấp tăng năng lượng gấp 10 lần cấp trước, trong đó A là yếu nhất, X là mạnh nhất.

Cơ quan Met Office của Anh báo cáo rằng có đến 5 vùng vết đen Mặt trời hiện đang hiện diện trên phần hướng về phía Trái Đất, với một vùng hoạt động từ mới đang tiến vào từ đường chân trời phía đông nam.

Sự gia tăng hoạt động của Mặt trời nhấn mạnh tầm quan trọng của việc giám sát thời tiết không gian, đặc biệt khi xã hội hiện đại ngày càng phụ thuộc vào công nghệ.

Khi Mặt trời tiếp tục bước vào giai đoạn hoạt động cao, sẽ có thêm nhiều tia lửa Mặt trời và có thể là các cơn bão từ xảy ra trong những ngày và tuần sắp tới.