Xin chào các bạn! Việc khám phá bầu trời giờ đây không còn chỉ dành cho những người mơ mộng. Trong những năm gần đây, vùng không gian quanh Trái Đất đã trở thành khu vực hoạt động sôi động với hàng loạt vệ tinh nhân tạo và rác thải không gian.
Sự phát triển nhanh chóng của công nghệ vệ tinh đã mở ra kết nối toàn cầu và thúc đẩy tiến bộ công nghệ — nhưng cũng kéo theo nhiều thách thức nghiêm trọng.
Từ nguy cơ va chạm, ảnh hưởng đến nghiên cứu khoa học, cho đến các vấn đề môi trường và lỗ hổng trong quản lý, không gian phía trên đầu chúng ta đang dần trở thành một biên giới vừa hứa hẹn vừa đầy rủi ro. Hãy cùng khám phá thực trạng trên cao và những tác động của nó đối với hành tinh của chúng ta.
Sự gia tăng dân số vệ tinh
Theo Văn phòng Các vấn đề Ngoài không gian của Liên Hợp Quốc, đã có hơn 11.000 vệ tinh được phóng lên kể từ khi loài người bắt đầu khám phá không gian, với hơn 7.000 chiếc vẫn còn đang quay quanh Trái Đất. Trong số đó, khoảng 4.000 vệ tinh vẫn đang hoạt động, phần còn lại đã ngưng vận hành. Đáng kinh ngạc hơn, 57% tổng số vệ tinh hiện nay chỉ mới được phóng trong vòng bốn năm qua. Riêng năm 2020, có tới 1.283 vệ tinh mới gia nhập quỹ đạo. Các hệ thống vệ tinh quy mô lớn, được gọi là "chòm sao vệ tinh", đóng vai trò chủ yếu trong làn sóng bùng nổ này. Nhiều công ty đã và đang triển khai hàng ngàn thiết bị để cung cấp dịch vụ internet toàn cầu. Ví dụ, một dự án nổi bật đã đưa hơn 2.000 vệ tinh lên quỹ đạo và được cấp phép phóng tổng cộng hơn 40.000 chiếc. Một số công ty khác cũng đang theo đuổi các kế hoạch tương tự với quy mô hàng nghìn vệ tinh.
Tắc nghẽn ở quỹ đạo thấp
Khác với các thế hệ vệ tinh trước đây chủ yếu hoạt động ở quỹ đạo cao, phần lớn các vệ tinh mới hiện nay được bố trí tại quỹ đạo Trái Đất thấp (LEO), nằm trong khoảng từ 80 đến 2.000 km so với mặt đất. Quỹ đạo thấp giúp giảm độ trễ tín hiệu, rất có lợi cho các ứng dụng truyền thông. Tuy nhiên, đánh đổi lại là mật độ giao thông trên quỹ đạo tăng cao, vì cần nhiều vệ tinh hơn để phủ sóng toàn cầu từ khoảng cách gần. Mật độ dày đặc này làm dấy lên lo ngại về nguy cơ va chạm. Các vật thể bay ở quỹ đạo LEO di chuyển với tốc độ lên tới 28.000 km/h. Một vụ va chạm đơn lẻ có thể tạo ra hàng nghìn mảnh vỡ nhỏ, mỗi mảnh đủ sức phá hỏng các vệ tinh khác. Tình huống này được gọi là Hội chứng Kessler — một chuỗi phản ứng tự duy trì có thể biến một số khu vực trên quỹ đạo thành vùng không thể sử dụng.
Nguy cơ đối với nghiên cứu khoa học
Sự đông đúc trong không gian quỹ đạo đã bắt đầu ảnh hưởng đến các công cụ nghiên cứu khoa học. Kính viễn vọng không gian Hubble, đang hoạt động ở độ cao khoảng 535 km, đã ghi nhận tới 8% hình ảnh bị ảnh hưởng bởi các vệ tinh đi ngang qua. Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), nằm ở độ cao khoảng 400 km so với mặt đất, cũng đối mặt với nhiều rủi ro hơn do sự gia tăng phóng vệ tinh. Những sự cố này không chỉ đe dọa sự an toàn của các sứ mệnh trên trạm mà còn cản trở việc thực hiện các nghiên cứu khoa học quan trọng.
Tác động môi trường
Rác thải không gian đang trở thành một trong những vấn đề môi trường lớn nhất do hoạt động phóng vệ tinh gây ra. Hàng ngàn mảnh vỡ có kích thước lớn hơn 10 cm đang được hệ thống giám sát theo dõi, nhưng còn khoảng 130 triệu mảnh nhỏ hơn – gần như không thể kiểm soát. Những mảnh vụn này xuất phát từ sự cố hỏng hóc vệ tinh, tàn dư của các vụ phóng và va chạm ngoài ý muốn. Hơn nữa, các vụ phóng vệ tinh còn tạo ra khí thải và sử dụng nhiên liệu đẩy, góp phần ô nhiễm tầng thượng quyển. Khi các vệ tinh quay trở lại bầu khí quyển và bốc cháy, chúng giải phóng những vật chất có thể tác động đến hóa học khí quyển. Dù tác động dài hạn vẫn đang được nghiên cứu, giới chuyên gia đồng thuận rằng cần có các hướng dẫn và công nghệ tốt hơn để giảm thiểu những hệ quả tiêu cực lâu dài.
Lỗ hổng trong quản lý
Hiện tại, thế giới vẫn chưa có một bộ luật thống nhất để kiểm soát lượng vệ tinh và mảnh vỡ trên quỹ đạo. Các cuộc thảo luận đang diễn ra ở cấp quốc tế, đặc biệt dưới sự điều phối của Văn phòng Các vấn đề Ngoài không gian của Liên Hợp Quốc, nhưng tiến độ khá chậm. Trong lúc đó, các đợt phóng vệ tinh vẫn diễn ra ồ ạt, với rất ít sự phối hợp giữa các công ty và quốc gia. Nếu không có những hướng dẫn mới và chặt chẽ hơn, không gian quanh Trái Đất sẽ ngày càng trở nên nguy hiểm và thiếu hiệu quả, dẫn đến những thiệt hại về đầu tư, gián đoạn dịch vụ và thậm chí là đe dọa đến an toàn.
Kêu gọi các giải pháp bền vững
Nhu cầu về công nghệ không gian dự kiến sẽ còn tăng mạnh trong tương lai. Tuy nhiên, cần phải cân bằng giữa phát triển và trách nhiệm. Các giải pháp khả thi bao gồm phát triển tàu vũ trụ có thể tái sử dụng, thiết kế vệ tinh có khả năng tự rơi khỏi quỹ đạo sau khi hoàn thành nhiệm vụ, và xây dựng các thỏa thuận quốc tế vững chắc. Bên cạnh đó, việc chia sẻ dữ liệu giữa các nhà vận hành tư nhân và thiết lập hệ thống giám sát chung cũng sẽ góp phần làm giảm nguy cơ va chạm.
Kết luận: bầu trời là trách nhiệm của tất cả chúng ta
Khi ngày càng nhiều thiết bị được đưa lên không gian mỗi năm, nhu cầu quản lý hợp lý khu vực này trở nên cấp bách hơn bao giờ hết. Một bầu trời sạch sẽ và an toàn sẽ mang lại lợi ích cho tất cả mọi người — từ các nhà khoa học, nhà cung cấp dịch vụ viễn thông, đến từng người dân phụ thuộc vào dự báo thời tiết, hệ thống định vị toàn cầu và quan sát Trái Đất. Đã đến lúc chúng ta cần hợp tác, đổi mới và ban hành những quy định chặt chẽ, để đảm bảo không gian phía trên đầu không biến thành hỗn loạn. Bầu trời tuy rộng lớn, nhưng nó cũng có giới hạn. Hãy cùng nhau gìn giữ để không vượt qua ranh giới ấy.
