Hiểm họa từ rác vũ trụ

Sự cố tàu Thần Châu 20

Theo The Space, tháng 11/2025 vừa chứng kiến một sự cố đặc biệt trong lịch sử hàng không vũ trụ Trung Quốc. Trong quá trình chuẩn bị trở về Trái đất (ngày 5/11/2025 theo lịch), các phi hành gia của tàu Thần Châu 20 (Shenzhou-20) đã phát hiện những vết nứt nhỏ trên cửa kính, là kết quả từ va chạm giữa tàu và những mảnh vỡ trôi nổi ngoài không gian. Vết nứt ấy chưa đe dọa trực tiếp các phi hành gia, nhưng khiến lớp kính không còn đủ cứng cáp cho hành trình xuyên qua bầu khí quyển trở lại Trái đất.

Sự cố này đã dẫn tới hàng loạt biện pháp giải quyết cấp bách. Các phi hành gia của Thần Châu 20 chuyển sang tàu Thần Châu 21 và trở về Trái đất bằng thiết bị bay của con tàu này. Đổi lại, 3 phi hành gia của Thần Châu 21 không có phương tiện trở về, bị kẹt lại ở Trạm không gian Thiên Cung (Tiangong). Điều đó buộc cơ quan hàng không vũ trụ Trung Quốc phải phóng khẩn cấp tàu Thần Châu 22. Đây là lần đầu tiên trong lịch sử chương trình vũ trụ Trung Quốc, một quy trình cứu hộ bằng tàu khác được tiến hành. Thần Châu 22 đã phải xuất phát sớm sáu tháng so dự kiến.

Ngày 25/11/2025, Thần Châu 22 được phóng lên vũ trụ và kết nối với Trạm Thiên Cung ngay trong ngày. Tàu vũ trụ này mang theo nhu yếu phẩm, đồ dùng y tế, cứu trợ ba phi hành gia đang kẹt ở Thiên Cung, đồng thời mang thêm thiết bị để sửa chữa và đánh giá sự cố mà tàu Thần Châu 20 gặp phải. Họ dự kiến sẽ trở về Trái đất vào tháng 4/2026, hoàn tất sứ mệnh kéo dài nửa năm.

Theo Moriba Jah, chuyên gia về rác vũ trụ, Giáo sư tại Trường đại học Texas (Mỹ), hành động của Trung Quốc không chỉ là một biện pháp đề phòng cẩn thận. Sự cố lần này là một tín hiệu cảnh báo chung cho cộng đồng hàng không vũ trụ thế giới.

Ông giải thích: “Việc đưa phi hành đoàn trở về bị hoãn lại chỉ bởi các mảnh rác không gian siêu nhỏ làm hỏng cửa sổ. Nó cũng cho thấy sự bất lực chung của cộng đồng quốc tế trong việc kiểm soát những gì đang di chuyển phía trên bầu khí quyển Trái đất. Mỗi mảnh vụn mà chúng ta để lại trên đó đều góp phần làm tình hình trở nên khó lường hơn”. Quan điểm của Jah cũng là ý kiến chung của giới học giả vũ trụ. Nick Shave, Giám đốc điều hành Công ty dịch vụ vũ trụ Astroscale (Anh), khẳng định: “Kể từ khi bắt đầu kỷ nguyên vũ trụ, chúng ta đã hình thành một nền văn hóa tiêu dùng lãng phí, giống như cách ta làm với rác thải nhựa trên đại dương”.

Theo The Guardian, tính từ khi Liên Xô (trước đây) phóng vệ tinh nhân tạo đầu tiên vào vũ trụ hồi năm 1957, việc đưa vệ tinh lên vũ trụ đang dần trở nên phổ biến và ngày càng dễ dàng hơn. Năm 2022 chứng kiến khoảng 6.000 vệ tinh mới và dự kiến tới năm 2030, sẽ có khoảng 60.000 thiết bị bay chung quanh quỹ đạo Trái đất.

Những đêm quang đãng, con người có thể dễ dàng nhìn lên bầu trời và thấy một chuỗi chấm sáng lớn di chuyển ngang qua. Đó là một phần của “chòm sao khổng lồ” Starlink do Tập đoàn Space X (Mỹ) triển khai. Đây là hệ thống vệ tinh giúp tăng khả năng truy cập băng thông rộng trên toàn cầu. Đó chỉ là một trong những hệ thống lớn đang được triển khai, khẳng định sự chiếm lĩnh không gian của nhân loại, đồng thời đặt ra nhiều bài toán mới.

Trong hàng nghìn thiết bị ấy, nhiều vệ tinh đã hoàn thành nhiệm vụ, hư hỏng, bị phá hủy và bỏ lại trên vũ trụ, đồng nghĩa hàng chục nghìn mảnh rác vũ trụ trôi nổi trong không gian. Tính tới tháng 9/2024, Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) cho hay, họ đang giám sát khoảng 37.000 vật thể có kích thước lớn hơn 10cm trôi nổi trong không gian. Ngoài ra, còn có khoảng 1 triệu mảnh vụn khác với kích cỡ từ 1 tới 10cm trên quỹ đạo Trái đất.

Các nhà khoa học cũng nói về một giả thuyết đáng sợ mang tên “Hội chứng Kessler” cho rằng, khi số lượng vệ tinh và rác vũ trụ tăng dần lên, xác suất va chạm trong không gian cũng tăng lên. Càng nhiều va chạm, càng thêm mảnh vỡ và thêm nguy cơ cho những va chạm tiếp theo. Đến một giới hạn nhất định, chỉ một vụ va chạm tiếp theo có thể kích hoạt cả chuỗi va chạm tới mức không thể ngăn chặn, và cuối cùng sẽ vô hiệu hóa toàn bộ vùng quỹ đạo thấp quanh Trái đất.

Báo cáo của công ty chuyên về hàng không vũ trụ Viasat vào năm 2022 từng vẽ nên một viễn cảnh khủng khiếp: “Nếu đạt đến điểm bùng phát, toàn nhân loại sẽ bất lực nhìn rác thải vũ trụ nhân lên đến mức không kiểm soát được. Nếu không can thiệp kịp thời, kỷ nguyên vũ trụ của chúng ta có thể kết thúc theo cách không hề vẻ vang và nhân loại sẽ bị giam cầm nhiều thế kỷ, thậm chí thiên niên kỷ, dưới lớp rác do chính chúng ta tạo ra. “Đấy không chỉ là sự kết thúc đột ngột của việc khám phá không gian, mà còn là mất mát to lớn của công nghệ vũ trụ, bao gồm hệ thống dự báo thời tiết, định vị vệ tinh, băng thông rộng, truyền hình, mạng, điện thoại...”.

Nỗ lực giảm rác vũ trụ

Giống như biến đổi khí hậu, rác vũ trụ đã trở thành một vấn đề mang tính toàn cầu khi rác thải do một nước tạo nên có thể gây nguy hiểm cho vệ tinh của những quốc gia khác. Đối phó tình trạng này, những khuôn khổ quốc tế và các hoạt động hợp tác đã xuất hiện ngày càng mạnh mẽ trong khoảng ba thập kỷ trở lại đây. Ủy ban Điều phối rác thải vũ trụ liên cơ quan (IADC), gồm 13 tổ chức vũ trụ và các thành viên liên kết, đã đưa ra các bộ tiêu chuẩn nhằm giảm lượng rác thải trong suốt vòng đời của các tên lửa và tàu vũ trụ.

Liên hợp quốc cũng đã ban hành hướng dẫn về tính bền vững lâu dài của các hoạt động ngoài không gian. Dù đây mới là hướng dẫn mang tính tự nguyện, nó đã nhận được sự thống nhất cao từ các quốc gia. Nguyên tắc cốt lõi của nó là hạn chế phóng các vật thể ít liên quan vào không gian, đồng thời có kế hoạch xử lý những vệ tinh hết hạn sử dụng. Hiệp ước Không rác thải của ESA, được ký bởi hơn 40 tổ chức, tiếp tục mở rộng hoạt động hợp tác trên, mục tiêu là giảm rác thải và theo đuổi hoạt động vũ trụ bền vững.

Để hiện thực hóa những kế hoạch trên, các quốc gia đã và đang triển khai nhiều sứ mệnh không gian với mục tiêu thu thập và loại bỏ rác vũ trụ. Trong đấy, sứ mệnh ClearSpace-1 của ESA là đáng chú ý hơn cả. Theo đó, châu Âu sẽ đưa lên quỹ đạo một tàu vũ trụ, trang bị cánh tay robot, được mô tả như một bộ “Móng vuốt không gian” nhằm thu giữ vệ tinh PROBA-1 của Bỉ. Sau đấy, cả hai phương tiện bay này sẽ trở lại và bị phá hủy dưới bầu khí quyển Trái đất. Song song với đó, Nhật Bản, Mỹ cũng đang triển khai các dự án tương tự.

Nhiều công nghệ mới cũng được áp dụng triệt để cho quá trình này. Robot tiếp cận có tay gắp, nam châm hay các thiết bị tự hành đang được hoàn thiện. Công nghệ laser cũng được nghiên cứu để hạn chế tiếp xúc vật lý, tăng khả năng xử lý các mảnh vỡ nhỏ. Các cơ quan vũ trụ cũng nghiên cứu việc chế tạo tàu bay “hướng đến sự hủy diệt hoàn toàn” khi trở lại bầu khí quyển Trái đất.