Với số lượng vệ tinh được phóng lên quỹ đạo ngày càng tăng, người ta ngày càng lo ngại về tình trạng tắc nghẽn trong không gian và hậu quả tiềm tàng của nó đối với hoạt động thám hiểm không gian. Chúng ta hãy cùng xem tình hình hiện tại thế nào nhé!


Trong những năm gần đây, các công ty tư nhân đã nhanh chóng mở rộng mạng lưới vệ tinh, làm dấy lên mối lo ngại về tác động của chúng đối với các sứ mệnh khoa học và an toàn không gian. Bài viết này khám phá lưu lượng vệ tinh ngày càng tăng và tác động của nó đối với các hoạt động không gian.


Sự phát triển của mạng lưới vệ tinh


Sự gia tăng mạnh mẽ về số lượng vệ tinh


Số lượng vệ tinh trên quỹ đạo Trái đất đã tăng vọt trong những năm gần đây, với sự gia tăng đáng kể về số lần phóng vệ tinh. Theo Văn phòng Liên hợp quốc về các vấn đề không gian vũ trụ, tính đến tháng 4 năm 2021, hơn 11.000 vệ tinh đã được phóng vào không gian kể từ khi kỷ nguyên không gian bắt đầu.


Trong số này, khoảng 7.300 vệ tinh vẫn còn trên quỹ đạo, với khoảng 4.000 vệ tinh vẫn đang hoạt động. Chỉ tính riêng năm 2020, đã có hơn 1.200 vệ tinh được phóng.


Sự mở rộng nhanh chóng này phần lớn được thúc đẩy bởi các công ty tư nhân, những công ty đang tạo ra các chòm sao vệ tinh quy mô lớn để cung cấp các dịch vụ như phủ sóng internet toàn cầu. Đáng chú ý nhất trong số này là dự án Starlink của SpaceX, đã phóng hơn 2.000 vệ tinh. Các công ty khác, bao gồm OneWeb và Amazon, cũng có kế hoạch tương tự để phóng hàng nghìn vệ tinh trong những năm tới.


Tăng lượng rác vũ trụ


Cùng với các vệ tinh đang hoạt động, không gian cũng đầy rác, chẳng hạn như các tầng tên lửa, mảnh vỡ vệ tinh và thậm chí cả mảnh sơn. Những vật thể này di chuyển với tốc độ lên tới 28.000 km/giờ, gây nguy hiểm cho các vệ tinh đang hoạt động.


Chính phủ Hoa Kỳ theo dõi hơn 20.000 mảnh vỡ lớn hơn 10 cm. Tuy nhiên, có hàng triệu mảnh vỡ nhỏ hơn khó theo dõi hơn nhưng vẫn gây ra rủi ro đáng kể.


Số lượng vệ tinh và mảnh vỡ ngày càng tăng trên quỹ đạo đã dẫn đến lo ngại về va chạm. Những vụ va chạm này có thể tạo ra nhiều mảnh vỡ hơn, dẫn đến chu kỳ nguy hiểm của sự gia tăng tình trạng lộn xộn trong không gian. Vấn đề này đang trở nên cấp bách hơn khi số lượng vệ tinh tiếp tục tăng.


Tác động đến hoạt động thám hiểm không gian


Nguy cơ va chạm vệ tinh


Sự gia tăng nhanh chóng về lưu lượng vệ tinh đã làm dấy lên báo động về khả năng xảy ra va chạm ở quỹ đạo Trái đất thấp (LEO). LEO, nằm cách Trái đất từ ​​80 đến 2.000 km, đang ngày càng trở nên đông đúc.


Các vệ tinh như trong chòm sao Starlink được định vị ở độ cao khoảng 500 km, tương đối thấp so với các vệ tinh truyền thống hoạt động ở độ cao lớn hơn.


Nguy cơ va chạm là mối lo ngại nghiêm trọng, vì ngay cả những mảnh vỡ nhỏ di chuyển với tốc độ cao cũng có thể gây ra thiệt hại đáng kể cho vệ tinh. Nếu xảy ra va chạm, nó có thể tạo ra nhiều mảnh vỡ hơn, có thể dẫn đến những tác động tiếp theo, gây ra phản ứng dây chuyền được gọi là Hội chứng Kessler. Kịch bản này liên quan đến một loạt các vụ va chạm có thể khiến không gian gần Trái đất không thể sử dụng cho các nhiệm vụ trong tương lai, cản trở nghiêm trọng các nỗ lực thám hiểm không gian.


Gián đoạn nghiên cứu khoa học


Tình trạng quá tải không gian cũng gây ra mối đe dọa đối với nghiên cứu khoa học. Các kính viễn vọng như Kính viễn vọng không gian Hubble, đã quay quanh Trái đất từ ​​năm 1990, hiện đang gặp phải sự gián đoạn do số lượng vệ tinh ngày càng tăng.


Theo ước tính, 8% hình ảnh do Hubble chụp bị ảnh hưởng bởi nhiễu vệ tinh. Hơn nữa, Trạm vũ trụ quốc tế (ISS), quay quanh quỹ đạo ở độ cao khoảng 400 km, cũng có nguy cơ. Sự gần gũi của các chòm sao vệ tinh mới có thể hạn chế không gian có sẵn cho nghiên cứu và làm tăng nguy cơ va chạm.


Khi nhiều vệ tinh được phóng lên LEO, khả năng can thiệp vào các thiết bị khoa học và ISS sẽ tăng lên. Điều này có thể hạn chế khả năng của các nhà khoa học trong việc tiến hành thí nghiệm và thu thập dữ liệu, điều này có thể gây ra hậu quả sâu rộng cho nghiên cứu không gian.


Triển vọng tương lai


Không gian xung quanh Trái đất có hạn, và sự gia tăng nhanh chóng về lưu lượng vệ tinh đang làm nổi bật nhu cầu về các quy định mới. Hiện tại, không có thỏa thuận quốc tế toàn diện nào quản lý việc sử dụng quỹ đạo, điều này đã góp phần gây ra tình trạng tắc nghẽn hiện tại. Văn phòng Liên hợp quốc về các vấn đề không gian vũ trụ đang nỗ lực cập nhật các hướng dẫn hiện có, nhưng các quy trình này cần có thời gian, và lưu lượng vệ tinh vẫn tiếp tục tăng.


Khi "nền kinh tế vũ trụ" mở rộng, số lượng vệ tinh và mảnh vỡ trên quỹ đạo dự kiến ​​sẽ tăng lên, tạo ra thách thức cho cả hoạt động thương mại và khoa học vũ trụ. Điều quan trọng là phải tìm cách quản lý sự tăng trưởng này theo cách giảm thiểu rủi ro đối với hoạt động thám hiểm vũ trụ và tiến bộ khoa học.


Kết luận


Sự mở rộng nhanh chóng của các mạng lưới vệ tinh và vấn đề rác vũ trụ ngày càng gia tăng đang trở thành những thách thức đáng kể đối với hoạt động thám hiểm vũ trụ. Khi ngày càng nhiều công ty tư nhân tham gia vào lĩnh vực vũ trụ và phóng hàng nghìn vệ tinh, nguy cơ va chạm và gián đoạn nghiên cứu khoa học tiếp tục tăng.


Quy định và hợp tác hiệu quả giữa các cơ quan vũ trụ quốc tế sẽ là cần thiết để đảm bảo việc sử dụng không gian bền vững và bảo vệ tương lai của hoạt động thám hiểm không gian. Vài năm tới sẽ rất quan trọng trong việc xác định cách chúng ta giải quyết tình trạng tắc nghẽn ngày càng tăng trên quỹ đạo Trái đất và những hậu quả tiềm tàng đối với các sứ mệnh trong tương lai.