NASA theo dõi ‘vết lõm’ ở từ trường Trái Đất

Dữ liệu về vùng dị thường Nam Đại Tây Dương sẽ giúp NASA giảm thiểu tác hại của hiện tượng này tới các tàu vũ trụ và vệ tinh bay qua.

Vùng dị thường Nam Đại Tây Dương có từ trường suy yếu. Ảnh: NASA.

NASA đang tích cực theo dõi một vùng dị thường trong khí quyển Trái Đất. Đó là khu vực rộng lớn có mật độ từ thấp trên bầu trời phía trên hành tinh, trải dài từ Nam Mỹ đến tây nam châu Phi. Vùng dị thường Nam Đại Tây Dương (SAA) đã thu hút sự quan tâm của giới khoa học trong nhiều năm, đặc biệt là các nhà nghiên cứu NASA. Nhiều vệ tinh và tàu vũ trụ của NASA có nguy cơ bị ảnh hưởng bởi từ trường suy yếu ở vùng dị thường, dẫn tới tăng khả năng tiếp xúc với hạt tích điện từ Mặt Trời.

Theo NASA, SAA là vết lõm trong từ trường Trái Đất hay một loại “ổ gà vũ trụ”, ít gây ảnh hưởng tới sự sống trên Trái Đất nhưng tác động tới các tàu vũ trụ quay quanh quỹ đạo (bao gồm Trạm Vũ trụ Quốc tế – ISS) trực tiếp bay qua khu vực này ở quỹ đạo thấp. Trong quá trình bay qua, từ trường yếu của vùng dị thường khiến những hệ thống công nghệ trên vệ tinh bị đoản mạch và ngừng hoạt động nếu gặp hạt proton mang năng lượng cao phát ra từ Mặt Trời.

Sự va chạm ngẫu nhiên với hạt tích điện thường chỉ gây trục trặc nhỏ, nhưng có thể kéo theo nguy cơ mất dữ liệu quan trọng, thậm chí bị hư hỏng vĩnh viễn ở các bộ phận quan trọng. Mối đe dọa này buộc nhà vận hành phải định kỳ dừng hoạt động của hệ thống trên tàu vũ trụ trước khi con tàu tiến vào vùng dị thường.

Giảm thiểu tối đa nguy cơ trong vũ trụ là lý do NASA theo dõi SAA. Một lý do khác là vùng dị thường mang tới cơ hội để nghiên cứu một hiện tượng phức tạp và khó hiểu, theo nhà địa vật lý Terry Sabaka ở Trung tâm bay vũ trụ Goddard của NASA ở Greenbelt, Maryland. SAA hình thành do đại dương sắt nóng chảy lưu chuyển bên trong lõi ngoài của Trái Đất ở cách mặt đất hàng nghìn kilomet. Sự vận động của khối vật chất tạo ra dòng điện sản sinh từ trường bao quanh hành tinh. Tuy nhiên, một hồ chứa đá rộng lớn có tên African Large Low Shear Velocity Province, nằm ở độ sâu khoảng 2.900 km bên dưới lục địa châu Phi, làm gián đoạn sự phát sinh từ trường, dẫn tới hiệu ứng suy yếu. Hiệu ứng này càng trở nên mạnh hơn do độ nghiêng của trục từ hành tinh, theo nhà địa vật lý và toán học Weijia Kuang ở Trung tâm Goddard của NASA.

Dù giới nghiên cứu chưa hiểu rõ vùng dị thường và những tác động của nó, các nghiên cứu mới liên tục hé lộ nhiều thông tin về hiện tượng kỳ lạ này. Một nghiên cứu của nhà vật lý NASA Ashley Greeley vào năm 2016 hé lộ SAA đang trôi chậm rãi theo hướng tây bắc. Đầu năm nay, các nhà nghiên cứu phát hiện SAA đang phân đôi thành hai vùng nhỏ hơn và hiện tượng này có thể đã ảnh hưởng tới Trái Đất từ 11 triệu năm trước.