Cuối tuần vừa qua, rất nhiều sự chú ý đã tập trung vào trạm vũ trụ Tiangong-1. Trong một thời gian, các cơ quan không gian và theo dõi vệ tinh từ khắp nơi trên thế giới đã dự đoán khi nào trạm này sẽ rơi xuống Trái đất. Và bây giờ khi nó đã hạ cánh an toàn trên Thái Bình Dương, nhiều người đang thở phào nhẹ nhõm. Mặc dù có rất ít khả năng bất kỳ mảnh vỡ nào rơi xuống Trái đất, nhưng khả năng đơn giản là một số có thể gây ra sự lo lắng.
Thật thú vị, những lo ngại về cách thức và thời điểm Tiangong-1 rơi xuống Trái đất đã giúp đưa vấn đề lớn hơn về các mảnh vỡ quỹ đạo và tái lập vào viễn cảnh. Theo SDO, trung bình, khoảng 100 tấn rác vũ trụ bốc cháy trong bầu khí quyển Trái đất hàng năm. Theo dõi những lần tái xuất này và cảnh báo công chúng về những mối nguy hiểm có thể đã trở thành công việc thường xuyên đối với các chuyên gia về mảnh vỡ không gian.
Rác này có hình thức của các vệ tinh không còn tồn tại, tàu vũ trụ không được kiểm soát, các giai đoạn trên của tên lửa đã qua sử dụng và các mặt hàng bị loại bỏ khác nhau (như nắp tải trọng). Theo thời gian, các mảnh vỡ này bị làm chậm lại bởi bầu khí quyển trên Trái đất và sau đó bị khuất phục trước lực hấp dẫn của Trái đất. Khi các vật thể lớn hơn có liên quan, một số mảnh tồn tại trong quá trình reentry bốc lửa và chạm tới bề mặt.
Trong hầu hết các trường hợp, mảnh vỡ này rơi xuống đại dương hoặc hạ cánh ở một nơi nào đó cách xa khu định cư của con người. Mặc dù vẫn còn trên quỹ đạo, những vật thể này được theo dõi bởi một mạng radar của quân đội Hoa Kỳ, Văn phòng Mảnh vỡ Không gian ESA, và các cơ quan khác và máy theo dõi vệ tinh độc lập. Thông tin này được chia sẻ để đảm bảo rằng các lề lỗi có thể được giảm thiểu và các cửa sổ reentry dự đoán có thể được giữ hẹp.
Đối với nhóm SDO, những nỗ lực này dựa trên dữ liệu và cập nhật được cung cấp bởi các quốc gia thành viên ESA và chính quyền dân sự mà họ hợp tác, trong khi thông tin bổ sung được cung cấp bởi kính viễn vọng và các máy dò khác được vận hành bởi các nhà nghiên cứu thể chế và tư nhân. Một ví dụ là Radar Theo dõi và Hình ảnh (TIRA) được vận hành bởi Viện Fraunhofer về Kỹ thuật Radar và Vật lý Tần số Cao gần Bon, Đức.
Đây là một nhiệm vụ đầy thách thức và thường phải chịu một biện pháp thiếu quyết đoán và phỏng đoán. Như Holger Krag, người đứng đầu Văn phòng Mảnh vỡ Không gian ESA, giải thích:
Với kiến thức hiện tại và công nghệ tiên tiến, chúng tôi không thể đưa ra dự đoán chính xác. Sẽ luôn có sự không chắc chắn của một vài giờ trong tất cả các dự đoán - thậm chí chỉ vài ngày trước khi thử lại, cửa sổ không chắc chắn có thể rất lớn. Tốc độ cao của các vệ tinh quay trở lại có nghĩa là chúng có thể di chuyển hàng ngàn km trong cửa sổ thời gian đó và điều đó khiến cho việc dự đoán vị trí chính xác của reentry rất khó khăn.
Trong số 100 tấn xâm nhập vào bầu khí quyển của chúng ta mỗi năm, đại đa số là những mảnh vụn nhỏ cháy rất nhanh - và do đó không gây ra mối đe dọa nào cho người dân hoặc cơ sở hạ tầng. Các hậu duệ lớn hơn, trong đó có khoảng 50 mỗi năm, đôi khi dẫn đến các mảnh vụn rơi xuống bề mặt, nhưng chúng thường rơi xuống biển hoặc các khu vực xa xôi. Trên thực tế, trong lịch sử của các chuyến bay vũ trụ, không có thương vong nào được xác nhận bởi các mảnh vỡ không gian rơi xuống.
ESA cũng tham gia vào một chiến dịch theo dõi chung do Ủy ban điều phối mảnh vỡ không gian liên cơ quan điều hành, bao gồm các chuyên gia từ 13 cơ quan vũ trụ. Ngoài ESA, ủy ban này bao gồm một số cơ quan vũ trụ châu Âu, NASA, Roscosmos, Cơ quan vũ trụ Canada, Cơ quan thám hiểm hàng không vũ trụ Nhật Bản, Tổ chức nghiên cứu vũ trụ Ấn Độ, Cơ quan vũ trụ quốc gia Trung Quốc và Cơ quan vũ trụ quốc gia Ukraine.
Mục đích của các chiến dịch này là để các cơ quan không gian tổng hợp thông tin theo dõi tương ứng của họ từ radar và các nguồn khác. Khi làm như vậy, họ có thể phân tích và xác minh dữ liệu của nhau và cải thiện độ chính xác dự đoán cho tất cả các thành viên. ESA đã tổ chức chiến dịch năm 2018, theo sau sự tái hợp của trạm vũ trụ Trung Quốc Tiangong-1 khi nó đi vào bầu không khí Trái đất cuối tuần này - chi tiết được đăng trên blog Khoa học tên lửa ESA.
Krag Hôm nay, mọi người ở châu Âu đều dựa vào quân đội Hoa Kỳ để lấy dữ liệu quỹ đạo của các mảnh vỡ không gian - chúng tôi thiếu mạng lưới radar và các máy dò khác cần thiết để thực hiện theo dõi và giám sát độc lập các vật thể trong không gian, Krag nói. Cần điều này để cho phép sự tham gia có ý nghĩa của châu Âu vào các nỗ lực toàn cầu vì an toàn không gian.
Mặc dù dự đoán thời điểm và nơi các mảnh vụn không gian sẽ tái hiện bầu khí quyển của chúng ta có thể chưa phải là một khoa học chính xác, nhưng có một điều sẽ xảy ra với nó - hồ sơ an toàn 100% của nó. Và như dòng dõi Tiangong-1 cho thấy, cảnh báo sớm và theo dõi hoạt động đảm bảo rằng các mối đe dọa tiềm tàng được nhận ra trước.
Trong thời gian chờ đợi, hãy chắc chắn thưởng thức video này trong chương trình giám sát lại của Space Debris Office, theo lịch trình của ESA:
