Sự thật về những mảnh rác không gian siêu nhỏ tiềm tàng nguy hiểm khôn lường

Năm 2016, phi hành gia Tim Peake của Cơ quan Vũ trụ châu Âu đã chia sẻ bức ảnh về một vết lõm dài hơn 6 mm khoét sâu vào cửa sổ bằng kính của Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Thủ phạm gây ra chính là một mảnh rác không gian nhỏ xíu.

Mảnh rác đó có thể chỉ là vảy sơn, mảnh kim loại nhỏ từ vệ tinh, có kích thước chỉ vài phần nghìn mm, không lớn hơn nhiều so với một tế bào E. coli. Nhưng làm thế nào một thứ có kích thước siêu nhỏ như vậy có thể gây ra thiệt hại lớn nhìn rõ được?

"Tất cả đều phụ thuộc vào vận tốc", Vishnu Reddy, nhà thiên văn học tại Đại học Arizona, cho biết.

Những vật thể ở độ cao như trên Trạm vũ trụ quốc tế và hầu hết các vệ tinh khác, ước chừng 400 km phía trên Trái Đất, xoay quanh hình tinh chúng ta khoảng 90 phút một lần, với vận tốc 25.200 km/h, gấp 10 lần tốc độ trung bình một viên đạn khi bắn ở Trái Đất, theo Robert Frost, điều khiển chuyến bay tại Cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ NASA.

Năng lượng của một tác động không chỉ liên quan đến kích thước vật thể mà còn bao gồm vận tốc, hướng. Đó là lý do tại sao một viên đạn nhỏ có thể gây ra sát thương lớn khi di chuyển với vận tốc lớn, bất cứ vật thể nào cũng có thể gặp nguy hiểm.

Kerri Cahoy, phó giáo sư hàng không và du hành vũ trụ tại Viện Công nghệ Massachusetts, cho biết vận tốc là một 'chất phụ gia'. Ông nói: "Giống như khi lái xe trên đường cao tốc. Hai chiếc xe đang phóng nhanh di chuyển cùng chiều có thể chạm vào nhau nhẹ nhàng. Nhưng nếu hai phương tiện, dù là loại nhẹ nhưng khi đang chạy với tốc độ lớn và đi ngược chiều nhau thì điều đó có thể gây tại nạn thảm khốc cho cả xe".

Tương tự như vậy, trong không gian, một vệt sơn di chuyển nhanh va chạm với Trạm vũ trụ quốc tế ISS có thể sẽ gây ra 'tai nạn' tương đối.

Trong không gian, vệ tinh, tàu vũ trụ, và các mảnh vỡ quay quanh quỹ đạo theo nhiều con đường khác nhau. Trong khi ngày càng nhiều mảnh vỡ xuất hiện, làm lộn xộn không gian, biến quỹ đạo thấp của Trái Đất, bao gồm ISS biến thành một con đường cao tốc chật cứng vào giờ cao điểm.

May mắn khi các phi hành gia trên ISS không phải hứng chịu mảnh vỡ có kích thước lớn hơn lao qua cửa sổ.

Theo Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, một mảnh vỡ có kích thước tương tự như một con vi khuẩn, có thể chỉ để lại vết lõm, nhưng mảnh vỡ kích thước bằng hạt đậu có thể vô hiệu hóa các hệ thống bay quan trọng. Nếu mảnh vỡ có kích thước bằng quả bóng bàn, đó sẽ là một thảm họa.

Ước tính, quỹ đạo của Trái Đất chứa ít nhất 128 triệu mảnh vụn, và 34.000 mảnh trong số đó lớn hơn khoảng 10 cm. Bằng cách theo dõi rác không gian, các nhà khoa học có thể biết khi nào cần điều động tàu vũ trụ ra khỏi đường đi của một mãnh vỡ.

Bên cạnh đó, các nhà nghiên cứu đang phát triển các cách khác nhau để có thể 'đánh bắt' rác ngoài không gian.