Khoa học sắp tạo ra nhật thực nhân tạo
Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) đang chuẩn bị tạo ra nhật thực nhân tạo để các nhà khoa học có thể nghiên cứu vành nhật hoa, một trong những phần phức tạp và khó quan sát nhất của Mặt trời.
Để làm được điều này, họ hy vọng sẽ bay hai tàu vũ trụ riêng biệt, cách nhau 150m và thẳng hàng, sao cho một vệ tinh (được gọi là "vật che ánh sáng") chặn tất cả, chỉ chừa lại vành corona, trong khi vệ tinh còn lại sẽ quan sát bằng một thiết bị đo vành nhật hoa.
Nhật thực nhân tạo được khoa học tạo ra thế nào?
Hai vệ tinh sứ mệnh sẽ phải bay "theo đội hình chính xác đến từng milimet", sử dụng định vị vệ tinh, liên kết vệ tinh dựa trên sóng vô tuyến, máy ảnh và chùm tia laser phản chiếu giữa chúng.
Chuyến bay này sẽ tự động diễn ra ở độ cao quỹ đạo khoảng 60.000km. Ở độ cao này, các nhiễu loạn từ tính, lực hấp dẫn và khí quyển sẽ ít ảnh hưởng đến các vệ tinh quay quanh. Sau thời gian hoạt động để thực hiệm nhiệm vụ, cặp vệ tinh sẽ trôi dạt một cách thụ động an toàn.
ESA cho biết một trong những mục tiêu của sứ mệnh, được gọi là Proba-3, là đo tổng năng lượng của Mặt trời để cung cấp thông tin cho mô hình khí hậu. Vật che ánh sáng và vệ tinh đo vành nhật hoa đang được thử nghiệm trước chuyến bay tại cơ sở Redwire Space của ESA ở khu Kruibeke, Bỉ.
Theo thông cáo báo chí, mỗi quỹ đạo của sứ mệnh Proba-3 kéo dài khoảng 19 giờ 36 phút. Trong mỗi quỹ đạo sẽ có cơ hội tạo ra nhật thực nhân tạo trong tối đa sáu giờ. Thời gian quan sát kéo dài này cho phép nghiên cứu sâu hơn về vành nhật hoa cũng như thu được những hiểu biết mới về bầu khí quyển rực lửa của Mặt trời.
Có các thiết bị đo vành nhật hoa trên Trái đất và trong không gian, nhưng ESA cho biết chúng bị hạn chế khả năng hoạt động vì ánh sáng có xu hướng nhiễu xạ, hoặc tràn ra rìa của đĩa chặn ánh sáng. Đặt đĩa chặn ánh sáng đặt ở vị trí xa hơn sẽ có ích, nhưng việc xây dựng nó thành một tàu vũ trụ duy nhất là không thực tế.
Cơ hội nghiên cứu vành nhật hoa
Các nhà thiên văn học đã bối rối trước vành nhật hoa của Mặt trời kể từ thế kỷ 19. Nhiệt độ vành nhật hoa được biết là tăng vọt lên tới 2 triệu độ kelvin, trong khi bề mặt bên dưới (cách bề mặt trên khoảng 1.609km) lại có nhiệt độ rất thấp. Khoa học đang cố gắng tìm hiểu điều gì khiến vành nhật hoa nóng đến vậy.
Vành nhật hoa không tạo ra hoặc phản xạ nhiều ánh sáng, mặc dù có nhiệt độ cực kỳ cao. Vì lý do này, quầng sáng chỉ được nhìn thấy khi xảy ra nhật thực toàn phần.
Hơn nữa, vành nhật hoa ảnh hưởng đến thời tiết không gian bằng cách tạo ra gió mặt trời. Những cơn gió mặt trời này đôi khi đi kèm với sự phun trào nhật hoa, hay còn gọi là bão mặt trời, có những tác động tiềm tàng trên Trái đất, từ tạo ra hiện tượng cực quang đẹp lung linh huyền ảo đến việc gây hại cho các vệ tinh quay quanh quỹ đạo và ảnh hưởng đến mạng lưới truyền thông và năng lượng trên mặt đất.
ESA hy vọng sẽ khởi động sứ mệnh Proba-3 vào tháng 9. Thông cáo của cơ quan này được phát đi vào thời điểm phần lớn người Mỹ đang trông chờ để chiêm ngưỡng nhật thực toàn phần vào ngày 8/4.