Sóng vô tuyến có thể ngăn chặn ảnh hưởng của mặt trời

Công nghệ vũ trụ càng phát triển, con người càng quan tâm đến thời tiết vũ trụ, đến hiện tượng bão vũ trụ gây ra bởi các luồng hạt mặt trời ập đến trái đất, xuất phát từ các vụ bùng nổ trên mặt trời. Thời tiết vũ trụ (space weather) là khái niệm mới được các nhà khoa học đưa ra từ đầu những năm 90 của thế kỷ XX. Thời tiết vũ trụ được đặc trưng bởi các tham số vật lý của không gian vũ trụ xung quanh trái đất, đặc biệt là các tham số của luồng hạt mang điện đến từ mặt trời sau các vụ nổ quan sát được trên sắc cầu của mặt trời. Bão trong không gian vũ trụ gần trái đất do các luồng hạt tốc độ cao (có thể lên đến 3.000 km/s) gây ra, nên người ta thường gọi chúng là bão mặt trời.

Bão trên mặt đất dự báo đã khó, chưa thể nói đến chuyện chế ngự. Nhưng đối với bão mặt trời, chúng ta có thể gặp may mắn hơn trong việc ngăn chặn hoặc giảm tác hại của chúng gây ra cho các vệ tinh hoạt động trong vành đai bức xạ Van Allen trải rộng từ độ cao 6.000 km trên mặt đất xuống đến 1.000 km trên vùng xích đạo. Thực tế đã có một số vệ tinh bị hư hỏng hoặc xuống cấp trong thời gian xảy ra các bão mặt trời mạnh trong những năm gần đây.

Nhà khoa học Mỹ Umran Inan, Giám đốc Phòng thí nghiệm Viễn thông và Vô tuyến đã đề nghị dùng sóng vô tuyến để bảo vệ các vệ tinh. Ý tưởng của Inan phát xuất từ các nghiên cứu từ những năm 70 của thế kỷ trước về khả năng dùng các tín hiệu vô tuyến tần số rất thấp đẩy các electron ra khỏi bẫy từ. Theo Inan, các tần số thích hợp nhất để làm giảm mật độ hạt tích điện trong vành đai bức xạ phải nhỏ hơn 17 kilohec. Nhưng muốn truyền các xung tín hiệu có cường độ đủ lớn phải có các ăngten cực lớn khó có thể thực hiện được trên mặt đất. Do đó Inan đề nghị dùng vệ tinh phát các tín hiệu đạt công suất 13 oat ở tần số 2,5 kilohec để đẩy bớt electron ra khỏi vành đai bức xạ khi bắt đầu xuất hiện bão mặt trời. Vệ tinh trong vành đai bức xạ phải bắt đầu hoạt động sau vụ nổ trên mặt trời và chỉ ngưng hoạt động khi mật độ giảm xuống mức an toàn.

Các nhà khoa học và các kỹ sư vô tuyến rất thích thú đối với ý tưởng trên, những vẫn còn phân vân về khả năng thực hiện. Hiện nay sự hiểu biết của chúng ta về vành đai Van Allen còn rất hạn chế, do đó còn cần phải tiếp tục nghiên cứu thêm nữa mới có thể khẳng định hiệu quả của phương pháp đề ra. Inan cho biết giới quân sự đã quan tâm đến các nghiên cứu này và lực lượng không quân Mỹ đã tài trợ một phần trong quá trình triển khai ý tưởng dùng vệ tinh để làm sạch không gian vũ trụ.