Nhật thực nhân tạo đầu tiên lộ diện, bước ngoặt mới trong nghiên cứu Mặt Trời

Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) mới đây đã công bố hình ảnh đầu tiên ghi lại hiện tượng "nhật thực nhân tạo", đánh dấu một cột mốc quan trọng trong nỗ lực khám phá cấu trúc phức tạp của vành nhật hoa Mặt Trời. Hình ảnh này được ghi nhận trong khuôn khổ nhiệm vụ Proba 3, một chương trình không gian tiên phong sử dụng hai vệ tinh phối hợp hoạt động để mô phỏng lại hiện tượng nhật thực một cách nhân tạo và chủ động.

Khác với nhật thực tự nhiên vốn hiếm khi xảy ra và chỉ kéo dài vài phút, hiện tượng nhật thực nhân tạo do ESA tạo ra cho phép quan sát vành nhật hoa trong điều kiện lý tưởng

Khác với nhật thực tự nhiên vốn hiếm khi xảy ra và chỉ kéo dài vài phút, hiện tượng nhật thực nhân tạo do ESA tạo ra cho phép quan sát vành nhật hoa trong điều kiện lý tưởng, không bị giới hạn bởi thời gian hay ảnh hưởng của khí quyển Trái Đất. Để làm được điều đó, hai vệ tinh đã được phóng lên và vận hành trong đội hình bay song song với nhau, cách nhau chính xác 150 mét. Một vệ tinh có nhiệm vụ chặn ánh sáng từ đĩa Mặt Trời, đóng vai trò như Mặt Trăng trong một nhật thực thật sự, trong khi vệ tinh còn lại ghi hình vành nhật hoa bằng hệ thống kính thiên văn chuyên dụng ASPIICS.

Mức độ chính xác trong việc giữ khoảng cách và vị trí giữa hai vệ tinh là một thành tựu kỹ thuật đáng kinh ngạc. Trong môi trường không trọng lực, nơi mọi chuyển động đều khó kiểm soát, việc duy trì sự đồng bộ đến từng milimét đòi hỏi hệ thống điều khiển bay cực kỳ tinh vi và ổn định. Đây được xem là lần đầu tiên con người có thể chủ động tạo ra một điều kiện quan sát nhật thực bền vững trong không gian với độ chính xác cao đến như vậy.

Bức ảnh được công bố là kết quả tổng hợp từ ba lần chụp với các mức phơi sáng khác nhau, nhằm thu lại cả những chi tiết nhỏ nhất trong vùng tối và vùng sáng của vành nhật hoa. Sự khác biệt về độ tương phản trong ảnh giúp các nhà khoa học có thể phân tích chính xác hơn các cấu trúc khí nóng bao quanh Mặt Trời, vốn là nơi khởi nguồn của nhiều hiện tượng vũ trụ có ảnh hưởng tới Trái Đất như gió mặt trời hay các đợt phun trào vật chất (CME).

Một điểm nổi bật của nhiệm vụ Proba 3 là quỹ đạo hoạt động đặc biệt. Trong mỗi vòng quay quanh Trái Đất, hai vệ tinh chỉ ghép đội hình tại điểm xa nhất trên quỹ đạo, nơi ít bị ảnh hưởng bởi lực hấp dẫn và nhiễu loạn từ từ trường Trái Đất. Việc này không chỉ tiết kiệm đáng kể nhiên liệu mà còn bảo đảm độ ổn định cần thiết cho việc chụp ảnh chính xác. Tất cả các thao tác bay và phối hợp giữa hai vệ tinh đều được thực hiện một cách tự động, cho thấy mức độ tiên tiến vượt bậc trong công nghệ điều khiển không gian của châu Âu.

Theo kế hoạch, ESA sẽ tiếp tục thu thập dữ liệu trong ít nhất hai năm, với tổng cộng khoảng một nghìn giờ quan sát vành nhật hoa. Kho dữ liệu này hứa hẹn mang lại những hiểu biết mới về động lực học của khí quyển Mặt Trời, giúp cải thiện khả năng dự báo thời tiết không gian và giảm thiểu rủi ro đối với các hệ thống công nghệ trên Trái Đất như vệ tinh, mạng lưới điện và thông tin liên lạc.

Hình ảnh đầu tiên về nhật thực nhân tạo không chỉ là một thành tựu kỹ thuật mà còn mang đậm ý nghĩa khoa học. Nó mở ra một hướng tiếp cận mới trong việc quan sát Mặt Trời, vượt qua giới hạn tự nhiên của các hiện tượng thiên văn. Quan trọng hơn, đây là minh chứng cho thấy con người hoàn toàn có thể tái tạo những điều kiện quan sát vốn dĩ rất hiếm hoi và khó tiếp cận, từ đó phục vụ tốt hơn cho nghiên cứu vũ trụ và bảo vệ sự sống trên hành tinh của chính mình.

>> Các nhà khoa học phát hiện siêu bão Mặt Trời 'cực đại' từ 14.000 năm trước