Không gian là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến cuộc sống trần gian. Hãy cùng xem xét một số mối nguy hiểm đe dọa con người từ không gian.
Tiểu hành tinh.Đây là những hành tinh nhỏ, đường kính dao động từ 1 đến 1000 km. Hiện tại, người ta biết có khoảng 300 thiên thể vũ trụ có thể đi qua quỹ đạo Trái đất. Cuộc gặp gỡ của hành tinh chúng ta với các thiên thể như vậy gây ra mối đe dọa nghiêm trọng cho toàn bộ sinh quyển. Theo các nhà khoa học, một tiểu hành tinh có đường kính từ 5–10 km có thể thiêu rụi toàn bộ hành tinh và hủy diệt loài người trong vài giờ.
Xác suất để một tiểu hành tinh va chạm với Trái đất là khoảng 10 -8 – 10 -5. Do đó, ở nhiều quốc gia, công việc đang được tiến hành nhằm giải quyết các vấn đề về nguy cơ tiểu hành tinh và ô nhiễm do con người gây ra ở không gian vũ trụ. Ngày nay, phương tiện chính để chống lại các tiểu hành tinh và sao chổi gần Trái đất là công nghệ tên lửa hạt nhân. Có tính đến việc tinh chỉnh quỹ đạo và đặc điểm của các vật thể không gian nguy hiểm (HSO), cũng như thời gian phóng và bay của các phương tiện đánh chặn, phạm vi phát hiện cần thiết của HSO phải là 150 triệu km tính từ Trái đất.
Hệ thống bảo vệ hành tinh chống lại các tiểu hành tinh và sao chổi đang được phát triển dựa trên hai nguyên tắc: 1) thay đổi quỹ đạo NEO; 2) phá hủy nó thành nhiều phần. Ở giai đoạn phát triển đầu tiên, người ta dự định tạo ra một dịch vụ giám sát NEO theo cách phát hiện một vật thể có kích thước khoảng 1 km từ 1 - 2 năm trước khi nó tiếp cận Trái đất. Ở giai đoạn thứ hai, cần tính toán quỹ đạo của nó và phân tích khả năng va chạm với Trái đất. Nếu có khả năng xảy ra sự kiện như vậy cao thì phải đưa ra quyết định phá hủy hoặc thay đổi quỹ đạo của thiên thể này. Với mục đích này, người ta dự định sử dụng tên lửa đạn đạo xuyên lục địa mang đầu đạn hạt nhân. Trình độ công nghệ vũ trụ hiện nay cho phép tạo ra những hệ thống đánh chặn như vậy.
Một nỗ lực mô phỏng một tình huống có thể xảy ra đã được thực hiện vào ngày 4 tháng 7 năm 2005. Sao chổi Tempele có đường kính 6 km, vào thời điểm đó ở khoảng cách 130 triệu km so với Trái đất, đã bị nhắm mục tiêu bởi một viên đạn nặng 372 kg, bắn ra từ tàu vũ trụ Deep Impact-1 của Mỹ. Đã xảy ra vụ nổ tương đương 4,5 tấn thuốc nổ. Một miệng hố có kích thước bằng một sân bóng đá và có độ sâu bằng một tòa nhà nhiều tầng được hình thành, trong khi quỹ đạo của sao chổi gần như không thay đổi. (Báo Nga, 05/07/2005).
Các vật thể có kích thước nhỏ hơn 100 m có thể xuất hiện ở vùng lân cận Trái đất một cách khá bất ngờ. Trong trường hợp này, việc tránh va chạm bằng cách thay đổi quỹ đạo là gần như không thể. Cách duy nhất để ngăn chặn thảm họa là tiêu hủy các thi thể thành nhiều mảnh nhỏ.
Bức xạ mặt trời. Có ảnh hưởng rất lớn đến đời sống trần gian bức xạ mặt trời.
Mặt trời- vật thể trung tâm của Hệ Mặt trời, một quả cầu plasma nóng. Nguồn năng lượng mặt trời là sự chuyển đổi hạt nhân của hydro thành heli. Ở vùng trung tâm Mặt trời, nhiệt độ vượt quá 10 triệu độ Kelvin (quy đổi sang độ C: °C = K−273,15), khoảng cách tới Trái đất là 149,6 triệu km.
Cường độ hoạt động của mặt trời được đặc trưng Số sói(số lượng vết đen mặt trời tương đối), thay đổi theo chu kỳ 11 năm. Một mối tương quan đã được thiết lập giữa chu kỳ 11 năm của hoạt động mặt trời và động đất, sự biến động về mực nước ngọt, năng suất nông nghiệp, sự sinh sản và di cư của côn trùng, dịch cúm, thương hàn, dịch tả, cũng như số ca mắc bệnh tim mạch. bệnh tật.
gió mặt trờiĐây là dòng các hạt bị ion hóa (chủ yếu là plasma helium-hydro) chảy từ quầng mặt trời với tốc độ 300-1200 km/s vào không gian bên ngoài xung quanh. Khi đến Trái đất, dòng gió mặt trời gây ra bão từ.
Bức xạ từ Mặt trời, có bản chất là điện từ và hạt, được gọi là mặt trờibức xạ. Bức xạ điện từ từ Mặt trời trải dài từ bức xạ gamma mạnh nhất, tia X và tia cực tím đến sóng vô tuyến mét, nhưng phần chính của nó nằm ở phần nhìn thấy được của quang phổ. Bức xạ mặt trời của hạt bao gồm chủ yếu là proton. Hoạt động sinh học mạnh nhất là phần cực tím (UV) của quang phổ mặt trời. Sóng ngắn hơn, nguy hiểm cho con người, bị hấp thụ bởi ozone và oxy.
Gần đây, vấn đề gia tăng tỷ lệ mắc bệnh ung thư da ở những người tiếp xúc với bức xạ mặt trời quá mức đã được nhấn mạnh. Đây là lý do tại sao các nhà khoa học giải thích tỷ lệ mắc ung thư da ở miền Nam cao hơn miền Bắc.
Từ trường mặt đất (địa từ). Từ trường của Trái đất có tầm quan trọng đặc biệt đối với các quá trình trên mặt đất: nó điều chỉnh các tương tác giữa mặt trời và mặt đất, bảo vệ bề mặt Trái đất khỏi các hạt năng lượng cao bay từ không gian và ảnh hưởng đến thiên nhiên sống và vô tri. Từ trường được sử dụng để định hướng trong quá trình thăm dò khoáng sản.
Từ quyển Trái đất là một vùng không gian gần Trái đất, các tính chất vật lý của nó được xác định bởi từ trường Trái đất và sự tương tác của nó với các hạt có nguồn gốc vũ trụ.
Bão từ- nhiễu loạn từ quyển, đi kèm với cực quang, nhiễu loạn tầng điện ly, tia X và bức xạ tần số thấp.
Trong thời kỳ có bão từ, số cơn đau tim tăng lên, tình trạng bệnh nhân tăng huyết áp trở nên trầm trọng hơn, xuất hiện đau đầu, mất ngủ, sức khỏe kém. Theo các chuyên gia, điều này là do sự hình thành các tập hợp tế bào máu (ở mức độ thấp hơn ở người khỏe mạnh), lưu lượng máu mao mạch chậm lại và sự khởi đầu của tình trạng thiếu oxy của các mô. Bão từ cũng gây ra sự gián đoạn liên lạc, hệ thống định vị tàu vũ trụ, xuất hiện dòng điện cảm ứng xoáy trong máy biến áp và đường ống, thậm chí phá hủy hệ thống năng lượng.
SanPiN 2.2.4.1191-03 “Trường điện từ trong điều kiện công nghiệp” lần đầu tiên được thiết lập mức suy giảm trường địa từ tạm thời cho phép.
Vành đai bức xạ của trái đất. Các vùng bên trong từ quyển Trái đất, trong đó từ trường Trái đất chứa các hạt tích điện (proton, electron, hạt alpha), được gọi là vành đai bức xạ Trái đất. Sự thoát ra của các hạt tích điện khỏi trường bức xạ của Trái đất bị ngăn chặn bởi một cấu hình đặc biệt của các đường sức địa từ, tạo ra một bẫy từ tính đối với các hạt tích điện. Các hạt bị giữ trong bẫy từ của Trái đất trải qua chuyển động dao động trong mặt phẳng vuông góc với các đường sức.
Vành đai bức xạ của Trái đất gây nguy hiểm nghiêm trọng trong các chuyến bay dài trong không gian gần Trái đất. Ở lâu trong vành đai bên trong có thể dẫn đến tổn hại do bức xạ đối với các sinh vật sống bên trong tàu vũ trụ.
Chữ
Artem Luchko
Người ta biết chắc chắn rằng hơn 99% các loài sinh vật từng tồn tại trên hành tinh của chúng ta đã biến mất. Và khó có khả năng một người sẽ sống mãi mãi. Đặt câu hỏi về điều gì đe dọa sự tồn tại của chúng ta, chúng ta vẽ ra trong đầu những bức tranh ngày tận thế từ những bộ phim khoa học viễn tưởng về một thiên thạch khổng lồ hoặc cuộc xâm lược của những kẻ xâm lược ngoài hành tinh. Nhưng cũng có những kịch bản ít mang tính điện ảnh nhưng lại rất thực tế mà ít người nghĩ tới. Chúng tôi quyết định liệt kê một số trong số chúng trong tài liệu này.
Bão mặt trời
Một trục trặc nhỏ nhất trong hoạt động của lò phản ứng nhiệt hạch khổng lồ của chúng ta - tức là Mặt trời - có thể dẫn đến thực tế là hành tinh của chúng ta có thể trở nên quá lạnh hoặc quá nóng để hỗ trợ sự sống và các thành phần cần thiết cho nó: cụ thể là bầu không khí dễ thở và nước ở trạng thái lỏng. Mặt trời là một ngôi sao khá ổn định so với hầu hết các ngôi sao khác trong Thiên hà của chúng ta, nhưng dòng bức xạ của nó vẫn thay đổi trong chu kỳ 11 năm tương đối ổn định. Những thay đổi này chỉ chiếm 0,1% nhưng ngay cả con số không đáng kể này cũng có tác động khá nghiêm trọng đến khí hậu Trái đất.
Những cơn bão vừa phải xảy ra thường xuyên 100-150 lần một năm, nhưng một siêu bão mặt trời có thể phá hủy một phần đáng kể lưới điện ở các nước phát triển. Cơn bão mạnh nhất trong lịch sử đo lường là cơn bão năm 1859, còn được gọi là “Sự kiện Carrington”. Sự phóng điện của vành nhật hoa mạnh đến mức Bắc Cực quang được quan sát trên khắp thế giới, thậm chí cả vùng Caribe. Bão mặt trời gây gián đoạn đường dây điện báo của Mỹ. Nhưng vào giữa thế kỷ 19, không có cơ sở hạ tầng điện nghiêm trọng, nhưng nếu một thảm họa như vậy xảy ra ngày nay, nó sẽ vô hiệu hóa các máy biến áp cao áp và khiến cả quốc gia không có điện, đẩy chúng ta quay lại hàng trăm năm trước.
vụ nổ tia gamma
Mặt trời không phải là ngôi sao duy nhất gây ra mối đe dọa cho hành tinh của chúng ta. Sự phát xạ năng lượng vũ trụ quy mô lớn được quan sát thấy ở các thiên hà xa xôi, chúng được gọi là vụ nổ tia gamma. Hiện tượng điện từ sáng nhất này xảy ra trong vụ nổ siêu tân tinh, khi một ngôi sao lớn quay nhanh sụp đổ thành sao neutron, sao quark hoặc lỗ đen. Trong trường hợp này, trong vài giây của ngọn lửa, năng lượng được giải phóng bằng lượng năng lượng mà Mặt trời giải phóng trong 10 tỷ năm.
Nguồn phát thải này nằm cách Trái đất hàng tỷ năm ánh sáng và trong Thiên hà của chúng ta, vụ nổ tia gamma xảy ra khoảng một triệu năm một lần, nhưng nếu nó xảy ra đủ gần Trái đất, hậu quả của nó sẽ ảnh hưởng đáng kể đến mọi sinh vật. . Theo một nghiên cứu năm 2004, một vụ nổ tia gamma cách chúng ta khoảng 3.262 năm ánh sáng có thể phá hủy tới một nửa tầng ozone của Trái đất, lớp bảo vệ chính của chúng ta chống lại bức xạ cực tím. Trong trường hợp này, các tia từ vụ nổ, kết hợp với bức xạ mặt trời thông thường đi qua “bộ lọc” ozone bị suy yếu, có thể gây ra sự tuyệt chủng hàng loạt của loài người.
Nếu một vụ nổ tia gamma xảy ra ở khoảng cách 10 năm ánh sáng (có khoảng 10 sao trong giới hạn đó từ chúng tôi), điều này sẽ tương đương với vụ nổ của một quả bom nguyên tử trên mỗi ha bầu trời, và trên một nửa hành tinh, mọi sự sống sẽ bị tiêu diệt ngay lập tức, và ở nửa sau muộn hơn một chút do tác động phụ.
siêu núi lửa
Một mối nguy hiểm nghiêm trọng đang rình rập ở độ sâu của hành tinh chúng ta. Được biết, các vụ phun trào của cái gọi là núi lửa giám sát, trong đó có khoảng 20 núi lửa trên Trái đất, có thể làm thay đổi khí hậu trên Trái đất và dẫn đến những hậu quả thảm khốc nhất. Một điều tốt là trung bình những vụ phun trào như vậy xảy ra cứ 100 nghìn năm một lần.
Một trong những thế lực ngầm nguy hiểm nhất là Yellowstone Caldera, có kích thước khoảng 55 km x 72 km và chiếm 1/3 lãnh thổ của công viên quốc gia nổi tiếng. Các nhà khoa học phát hiện ra rằng núi lửa đã phun trào ba lần, lần cuối cùng cách đây 640 nghìn năm. Xác suất xảy ra một vụ phun trào khổng lồ mới được các nhà khoa học ước tính là 0,00014% mỗi năm.
Vụ phun trào của núi lửa Yellowstone đe dọa toàn nhân loại. Theo các nhà khoa học, một đám mây khổng lồ sẽ bị ném vào tầng bình lưu, có thể lơ lửng rất lâu, ngăn chặn tia nắng mặt trời xuyên qua Trái đất. Giảm một nửa sức mạnh của bức xạ mặt trời sẽ dẫn đến mất mùa toàn cầu và nguồn lương thực dự trữ trên trái đất sẽ khó tồn tại trong một vài tháng. Nhiệt độ trung bình hàng năm trên Trái đất có thể giảm 12 độ và trở về vị trí ban đầu chỉ sau 2-3 năm.
Những ngọn núi lửa nhỏ hơn khác có thể đe dọa những hậu quả thảm khốc có tính chất khác. Ví dụ, một ngọn núi lửa trên đảo La Palma thuộc quần đảo Canary, nếu phun trào, có thể gây ra một cơn sóng biển khổng lồ, có thể nhấn chìm vùng biển Caribe và các khu vực rộng lớn của bờ biển Mỹ. Một trong những sườn núi lửa không ổn định và nếu nó bắt đầu phun trào, một tảng đá nặng nửa nghìn tỷ tấn có thể rơi xuống đại dương. Nó sẽ gây ra một cơn sóng cao 650 mét, nhanh chóng vượt Đại Tây Dương mà không gặp khó khăn gì.
Đại dịch toàn cầu
Dân số trên hành tinh của chúng ta tiếp tục tăng và hơn 50% dân số đã sống ở các thành phố. Dân số quá đông dẫn đến sự gia tăng đột biến và mật độ dân số cao dẫn đến sự lây lan nhanh chóng của bệnh tật. Rõ ràng, xu hướng này sẽ còn tiếp tục, và trong tương lai chúng ta có thể mong đợi sự xuất hiện của những dịch bệnh khủng khiếp mới có thể giết chết toàn bộ thành phố.
Đồng thời, thuốc kháng sinh ngày càng trở nên vô dụng, điều này khiến Tổ chức Y tế Thế giới lo lắng nghiêm trọng. Sự gia tăng tình trạng kháng thuốc kháng sinh có nguy cơ đẩy nhân loại quay trở lại thời kỳ trước khi phát minh ra penicillin, khi căn bệnh nhiễm trùng tầm thường nhất cũng trở nên nguy hiểm. WHO cho biết: “Nếu không có hành động nhanh chóng và phối hợp từ nhiều bên liên quan, thế giới của chúng ta đang bước vào kỷ nguyên mà kháng sinh không còn hiệu quả nữa, các bệnh nhiễm trùng thông thường và vết thương nhỏ đáng lẽ có thể được điều trị trong nhiều thập kỷ giờ đây lại có nguy cơ gây tử vong”. Trợ lý Tổng Giám đốc về An ninh Y tế Tiến sĩ Keiji Fukuda.
Nhìn chung, không khó để tưởng tượng một trận dịch hạch mới sẽ bùng phát như thế nào và các bác sĩ sẽ không có cách nào ngăn chặn được. Mọi người đều biết Cái chết đen là gì, hoành hành vào giữa thế kỷ 14 và tiêu diệt gần một nửa dân số thế giới, sau đó phải mất 150 năm mới khôi phục được dân số. Một đại dịch khủng khiếp khác xảy ra vào năm 1918-1919, khi có khoảng 50 đến 100 triệu người chết vì cúm Tây Ban Nha. (hoặc khoảng 5% dân số). Với mức độ đô thị hóa và sự phát triển của cơ sở hạ tầng giao thông hiện nay, mọi thứ sẽ chỉ trở nên tồi tệ hơn.
Năm 2010, một nhóm các nhà dịch tễ học đã xây dựng một mô hình máy tính về virus Nipah, sau đó theo dõi cách thức lây lan và phát triển của nó. Báo cáo về kết quả mô phỏng trên máy tính đã hình thành nên nền tảng của bộ phim “Contagion”. Vì vậy, những tưởng tượng về một loại virus chết người không rõ nguồn gốc đang lây lan nhanh chóng khắp thế giới có thể trở thành hiện thực.
Cạn kiệt tài nguyên
Không ai biết chắc chắn còn lại bao nhiêu dầu ở độ sâu của hành tinh chúng ta. Nhưng theo những dự báo lạc quan, đến năm 2050, một nửa trữ lượng dầu của thế giới sẽ cạn kiệt. (theo số liệu tình báo được công bố). “Vấn đề đầu tiên và cấp bách nhất mà chúng ta sẽ phải đối mặt khi đó là sự kết thúc của kỷ nguyên nhiên liệu hóa thạch giá rẻ. Không quá lời khi nói rằng chính trữ lượng dầu mỏ và khí đốt tự nhiên giá rẻ là nền tảng cho cuộc sống thịnh vượng hiện đại”, nhà văn theo chủ nghĩa định mệnh James G. Kunstler viết.
Cuộc khủng hoảng dầu mỏ sẽ gây ra những hậu quả khủng khiếp mà phần lớn dân số thế giới không được chuẩn bị. Và quá trình này sẽ không chỉ ảnh hưởng đến các nước công nghiệp hóa. Theo thời gian, khi dầu ngày càng trở thành một nguồn tài nguyên quý hiếm, các nước phát triển hơn sẽ phải tìm kiếm nó ở nơi còn tồn tại - với các nước láng giềng yếu hơn của họ. Một giai đoạn mới bóc lột các nước “nghèo” của các nước “giàu” sẽ bắt đầu: ngày càng có nhiều xung đột vũ trang sẽ nổ ra ở Trung Đông và Châu Phi.
Sự thiếu hụt dầu có thể gây ra sự thiếu hụt nghiêm trọng các nguồn tài nguyên khác cần thiết cho cuộc sống con người. Hàng tỷ người sẽ đói do phụ thuộc rộng rãi vào nhiên liệu hóa thạch. Cuối cùng, tất cả điều này có thể dẫn đến việc quay trở lại nền nông nghiệp tự cung tự cấp.
Có lẽ một ngày nào đó nhân loại sẽ thoát khỏi kim dầu và thay thế xăng bằng cồn được chiết xuất từ ngô hoặc mía. Tuy nhiên, không có phương pháp nào được biết đến để sản xuất kim loại đất hiếm và các chất thay thế tiềm năng không tồn tại trong tự nhiên hoặc không có đủ đặc tính. Và nếu không có những chất này, chúng ta sẽ không có điện thoại thông minh, máy tính, xe điện hay bất kỳ thiết bị điện tử nào khác, và do đó, không có tiến bộ.
Theo tính toán của các nhà khoa học tại Đại học Yale ở Mỹ, nguồn kim loại đất hiếm đang bị cạn kiệt với tốc độ chóng mặt. Hiện tại, khoảng 95% tổng số kim loại đất hiếm được khai thác bởi Trung Quốc và gần đây nhất, chính phủ nước này đã đưa ra các hạn chế xuất khẩu một số nguyên tố nhất định, cũng như tăng gấp đôi giá chúng đối với các nhà sản xuất không phải Trung Quốc.
chất nhờn màu xám
Với sự phát triển của công nghệ, nhân loại nên lo sợ rằng những công nghệ này sẽ vượt khỏi tầm kiểm soát và tiêu diệt người tạo ra chúng. Một mối đe dọa giả định là thứ mà các nhà tương lai gọi là chất nhờn màu xám (Goo xám)- Công nghệ nano phân tử tự sao chép không tuân theo con người.
Lần đầu tiên, nhà khoa học người Mỹ Kim Eric Drexler, người được mệnh danh là “cha đẻ của công nghệ nano”, đã nói về khả năng tạo ra một chất như vậy. Nhà khoa học đã thảo luận về ý tưởng tạo ra robot nano trong cuốn sách “Máy móc sáng tạo” của mình. Ý tưởng ban đầu cho rằng các máy vi mô có thể được phát triển trong phòng thí nghiệm nhưng cũng có thể có được các đặc tính của chúng một cách tình cờ.
Năm 2010, robot nano dựa trên DNA lần đầu tiên được chứng minh là có thể tìm kiếm và tiêu diệt các tế bào ung thư, khiến các mô khỏe mạnh không bị tổn hại. Những viên nang nhỏ giải phóng liều thuốc cần thiết khi phát hiện mục tiêu và đặc biệt tiêu diệt “kẻ thù”. Kết quả là những nanorobot này có thể tồn tại thêm một tháng nữa sau cái chết của “chủ nhân”.
Tất nhiên, cho đến nay, nanocyborg đang được phát triển dành riêng cho lợi ích của con người, nhưng về mặt lý thuyết, chúng hoàn toàn có khả năng tạo ra và tiêu diệt. Nếu vì lý do nào đó, nanobots xâm nhập vào sinh quyển và bắt đầu nhân lên vô tận, sử dụng mọi thứ chúng có thể lấy được làm nguyên liệu để tạo ra bản sao của mình, thì trên thực tế, chúng có thể bắt đầu hấp thụ mọi thứ xung quanh, kể cả chính hành tinh này. Đồng thời, "goo xám" giả định sẽ rất khó bị tiêu diệt, vì chỉ cần một cơ chế sao chép còn sống sót là đủ để nó bắt đầu sinh sản trở lại. Nếu một robot như vậy rơi vào Đại dương Thế giới, việc tiêu diệt nó sẽ đơn giản là không thể.
Thảm sát hạt nhân
Tuy trên thế giới có 7 quốc gia sở hữu vũ khí hạt nhân nhưng khả năng xảy ra chiến tranh hạt nhân không thể bằng 0, bất chấp thực tế nó có thể dẫn đến sự tuyệt chủng của loài người hoặc sự kết thúc của nền văn minh hiện đại trên Trái đất. Nguyên nhân của mối đe dọa này khá rõ ràng: một vụ nổ hạt nhân đi kèm với một làn sóng xung kích hủy diệt xóa sạch mọi thứ xung quanh trên đường đi, bức xạ ánh sáng thiêu đốt và bức xạ xuyên thấu gây ra những biến đổi không thể đảo ngược trong vật chất. Mọi người, ngay cả những người không bị thương nặng trực tiếp từ vụ nổ, đều có khả năng tử vong vì các bệnh truyền nhiễm và ngộ độc hóa chất. Có khả năng cao bị thiêu rụi hoặc bị dồn vào đống đổ nát.
Một vụ nổ hạt nhân gây ra sự xáo trộn trong trường điện từ, sẽ làm vô hiệu hóa các thiết bị điện và vô tuyến điện tử - tức là tất cả các đường dây thông tin liên lạc, máy biến áp, thiết bị bán dẫn, dẫn đến mất toàn bộ công nghệ hiện đại.
Bất chấp mọi rủi ro mà nền văn minh sẽ gặp phải, các nhà phân tích cho rằng hàng tỷ người vẫn có thể sống sót sau một cuộc chiến tranh nhiệt hạch toàn cầu. Nhưng sau khi nó kết thúc, mùa đông hạt nhân có thể bắt đầu. Các vụ nổ và hỏa hoạn trên diện rộng sẽ mang theo một lượng khói và bồ hóng khổng lồ vào tầng bình lưu. Kết quả là tia nắng mặt trời sẽ bị phản xạ từ các hạt này và nhiệt độ trên hành tinh sẽ giảm xuống nhiệt độ Bắc Cực ở khắp mọi nơi, và quần thể sống sót sẽ phải thích nghi với những điều kiện khó khăn mới.
Sự thiếu hiểu biết và ngu ngốc
Mối đe dọa bị đánh giá thấp nhất đối với bất kỳ xã hội nào là sự thiếu hiểu biết (vô thức hay có ý thức) kết hợp với sự thụ động và lười biếng. Cả hai loại thiếu hiểu biết đều được nuôi dưỡng bởi các phương tiện truyền thông, công cụ chính của các chính trị gia và tập đoàn.
Chính sự “sùng bái ngu dốt” là lý do mà trong thế kỷ 21 trên thế giới có những người theo trào lưu tôn giáo chính thống, những kẻ phân biệt chủng tộc, những người tôn thờ quyền lực và bôi xấu tất cả những ai không tôn thờ. Chính vì sự thiếu hiểu biết phổ biến mà ở khắp mọi nơi có người phủ nhận sự nóng lên toàn cầu và bóc lột người khác vì lợi nhuận cá nhân.
Trong “những năm cho ăn”, sự thiếu hiểu biết ngày càng tăng, tầm quan trọng và sự cần thiết của giáo dục trở nên ít rõ ràng hơn. Thế hệ trẻ, đang tận hưởng những lợi ích của hệ thống do tổ tiên họ xây dựng, dần dần quên mất hệ thống này được xây dựng như thế nào và tại sao. Cuối cùng, những người bất tài giành được quyền lực với sự ủng hộ của đa số, từ đó khiến nền tảng của chính hệ thống gặp rủi ro.
Chủ nghĩa dân túy và sự thiếu năng lực gây nguy hiểm thực sự cho nhân loại. Ví dụ, các nhà nghiên cứu ở Mỹ (một quốc gia hiện đang ở đỉnh cao thịnh vượng nhờ tiến bộ công nghệ và chính sách kinh tế hiệu quả trong thế kỷ 19 và 20) gợi ý rằng đỉnh này có thể được hiểu là sự khởi đầu của một sự suy giảm. Nếu chỉ vì cựu ứng cử viên phó tổng thống Mỹ Sarah Palin không quen với các lý thuyết khoa học cơ bản.
Hình trên cho thấy một biểu đồ trong đó sự phát triển của giáo dục được đánh dấu bằng màu xanh lam và sự phát triển kinh tế đi kèm với nó là màu đỏ từ thời Hy Lạp cổ đại cho đến ngày nay. Mặc dù con số này chỉ mang tính suy đoán nhưng những quan điểm bi quan như vậy khá phổ biến ở những người theo chủ nghĩa tương lai.
Max Tegmark, giáo sư vật lý tại Viện Công nghệ Massachusetts, cũng tin rằng sự ngu ngốc của con người là vấn đề lớn nhất đối với toàn nhân loại, và trí tuệ nhân tạo là mối nguy hiểm lớn nhất hiện hữu của nhân loại. Những người bị hạn chế về chức năng trí tuệ, bỏ qua những hậu quả thảm khốc tiềm ẩn, có thể để trí tuệ nhân tạo phát triển thành thứ có khả năng hủy diệt loài người.
Ngày 15 tháng 2 đánh dấu 5 năm kể từ khi xuất hiện một thiên thạch lớn trên bầu trời Chelyabinsk, gây náo loạn thành phố và thu hút sự quan tâm của các nhà thiên văn học trên khắp thế giới. Chuyện gì đã xảy ra vào ngày hôm đó? Liệu chuyện như thế này có thể xảy ra lần nữa không? Nhân loại đang làm gì và có thể làm gì để những sự kiện như vậy, ở mức tối thiểu, không xảy ra một cách đột ngột, và để ở mức tối đa, chúng ta học được cách chống lại những mối đe dọa như vậy? Với những câu hỏi này, các biên tập viên N+1đã chuyển sang nhà thiên văn học Leonid Elenin, một nhân viên của Viện Toán ứng dụng thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga, người mà sự cố ở Chelyabinsk có ý nghĩa đặc biệt.
Ngày 15 tháng 2 năm 2013 bắt đầu một cách bất ngờ đối với tôi - lúc 7:30 sáng, tôi nhận được cuộc gọi từ một trong các cơ quan chính phủ với câu hỏi: “Chuyện gì đã xảy ra ở Chelyabinsk?” Khi hiểu rõ chuyện gì đã xảy ra, câu hỏi chính lại trở thành câu hỏi khác: tại sao chúng ta không phát hiện ra thi thể này trước? Sự thú vị của tình huống còn được tăng thêm bởi thực tế là cùng ngày, tiểu hành tinh gần Trái đất nổi tiếng 2012 DA14 được cho là sẽ bay ngang qua Trái đất, nhưng ở một khoảng cách an toàn với nó và một ngày trước khi các sự kiện được mô tả, phát biểu. tại một cuộc họp báo, tôi đảm bảo với những người tụ tập rằng không một tiểu hành tinh nào đã biết không đe dọa chúng ta trong tương lai gần. Phân tích nhanh đầu tiên về dữ liệu từ máy quay video cho thấy quả cầu lửa không liên quan gì đến tiểu hành tinh 2012 DA14, và đã rõ lý do tại sao thiên thạch này lại lao vào chúng ta mà không được chú ý... Nhưng điều đầu tiên trước tiên.
Trước tiên, chúng ta hãy tìm hiểu xem những vật thể này là gì, chúng đến từ đâu, chúng được phát hiện như thế nào và tại sao các phương tiện kiểm soát không gian hiện có không thể phát hiện được vị khách của Chelyabinsk.
Kính viễn vọng đã sẵn sàng
Tiểu hành tinh gần Trái đất đầu tiên (NEA) được phát hiện vào năm 1898. Sau đó, anh nhận được số 433 và cái tên Eros. Vâng, vâng, đây là tiểu hành tinh trong loạt phim “The Expanse”. Vào thời điểm đó, quỹ đạo của nó có vẻ độc đáo, vì hầu hết các tiểu hành tinh đều quay quanh Mặt trời trong Vành đai tiểu hành tinh chính, giữa quỹ đạo của Sao Hỏa và Sao Mộc.
Sau khoảng 100 năm, một cuộc cách mạng đã xảy ra trong lĩnh vực ghi ảnh - tấm ảnh đã trở thành lịch sử và máy ảnh CCD bắt đầu được đưa vào thay thế chúng. Sự chuyển đổi từ thông tin tương tự sang “kỹ thuật số” đã cách mạng hóa thiên văn học, bao gồm cả lĩnh vực quan sát vị trí của các vật thể nhỏ trong Hệ Mặt trời, bao gồm các tiểu hành tinh và sao chổi. Công nghệ mới giúp xác định nhanh chóng và chính xác tọa độ của các thiên thể, tính toán quỹ đạo của chúng và tự động hóa quá trình phát hiện các vật thể mới trong khung nhận được, vì trước đây việc này được thực hiện thủ công bằng cách sử dụng các thiết bị gọi là bộ so sánh chớp mắt.
Dần dần, các nhà thiên văn học bắt đầu hiểu rằng những vật thể như Eros khá phổ biến trong hệ mặt trời và theo lý thuyết xác suất, chúng có thể va chạm với các hành tinh. Đây chỉ là bước đầu tiên để tìm hiểu vấn đề về mối nguy hiểm tiểu hành tinh-sao chổi (ACH).
Năm 1980, các nhà khoa học - hai cha con Alvarez - đã đưa ra giả thuyết về vụ va chạm của Trái đất với một thiên thể lớn (đường kính 8-10 km) trong quá khứ xa xôi và liên kết sự hình thành của miệng núi lửa Chicxulub khổng lồ ở Vịnh Mexico với sự tuyệt chủng của loài khủng long. Hơn nữa - nhiều hơn nữa. Do đó, vào năm 1983, sao chổi mới được phát hiện C/1983 H1 (IRAS-Araki-Alcock) đã bay cách Trái đất chỉ 4,67 triệu km. Kích thước lõi của nó tương đương với vật thể va chạm với Trái đất 65 triệu năm trước.
Rơm rạ cuối cùng là vụ va chạm của sao chổi P/1993 F2 (Shoemaker-Levy 9), hay đúng hơn là một chuỗi các mảnh vỡ của nó với Sao Mộc. Sao chổi được phát hiện vào năm 1993, đã bị xé nát bởi lực hấp dẫn của hành tinh khổng lồ và việc nó va chạm với hành tinh này chỉ còn là vấn đề thời gian. Vào ngày 7 tháng 7 năm 1994, 21 mảnh sao chổi, mỗi mảnh có kích thước lên tới 2 km, đã đi vào bầu khí quyển của Sao Mộc. Tổng năng lượng giải phóng vào khoảng 6 triệu megaton, gấp 750 lần toàn bộ tiềm năng hạt nhân tích lũy trên Trái đất!
Hình 1. Số lượng tiểu hành tinh gần Trái đất (NEA) được phát hiện trong những thập kỷ gần đây. Các vật thể có đường kính từ một km trở lên được biểu thị bằng màu đỏ, 140 mét trở lên màu cam và tất cả các vật thể khác có màu xanh lam.
Sau tất cả những sự kiện này, Hoa Kỳ đã thông qua một chương trình của chính phủ nhằm tìm kiếm các thiên thể nguy hiểm đang tiếp cận Trái đất. Năm 1998, kính thiên văn khảo sát đầu tiên đi vào hoạt động. Trong vài năm, nhiều công cụ khác đã bắt đầu hoạt động về chủ đề này và không lâu nữa sẽ có kết quả. Hình 1 cho thấy số liệu thống kê về các khám phá ASZ kể từ năm 1980, điều này đã nói lên điều đó.
Hiện tại, một số thiết bị chuyên dụng có đường kính gương chính lên tới 1,8 mét đang nghiên cứu về chủ đề ACO. Nhiều kính thiên văn bắt đầu hoạt động cách đây 20 năm đã được hiện đại hóa - những camera CCD khổng lồ mới đã được lắp đặt trên chúng. Ví dụ, bức tranh khảm chip CCD trong kính thiên văn Pan-STARRS có đường kính nửa mét. Câu hỏi đang được đặt ra: liệu bây giờ chúng ta có thể khám phá trước thiên thạch Chelyabinsk không? KHÔNG! Và đây là lý do tại sao.
Quỹ đạo của thiên thạch trên Chelyabinsk
Khó phát hiện
Tất cả các tiểu hành tinh gần Trái đất được chia thành ba họ, tùy thuộc vào quỹ đạo của chúng. Tất cả chúng đều có điểm viễn nhật (điểm xa Mặt trời nhất của quỹ đạo) nằm ngoài quỹ đạo Trái đất nên có thể phát hiện được. Nhưng các nhà khoa học thắc mắc: liệu có những vật thể tương tự quay quanh Mặt trời bên trong quỹ đạo Trái đất và tiếp cận hành tinh của chúng ta một cách nguy hiểm ở điểm viễn nhật của chúng không?
Nếu quỹ đạo của một thiên thể nằm trong quỹ đạo của trái đất thì việc quan sát nó là khá khó khăn, ngay cả khi đó là một hành tinh. Không phải vô cớ mà sao Kim được gọi là “sao mai”. Nó có thể nhìn thấy trên bầu trời của chúng ta vào lúc hoàng hôn, buổi tối hoặc buổi sáng. Nhưng đây là một vật thể rất sáng, nhưng làm thế nào bạn có thể phát hiện ra các tiểu hành tinh nhỏ trên bầu trời chạng vạng chưa tối? Một thí nghiệm như vậy đã được thực hiện. Kính thiên văn, được lắp đặt trên núi cao, hướng vào các khu vực phía trên đường chân trời khi Mặt trời đã lặn phía sau nó. Sự xâm nhập của kính thiên văn (khả năng phát hiện các vật thể mờ) trên bầu trời sáng bị giảm đi một cách thảm khốc, nhưng ngay cả trong những điều kiện như vậy, người ta vẫn có thể phát hiện ra một số vật thể được phân loại là một họ tiểu hành tinh gần Trái đất mới. Kinh nghiệm này cho thấy rằng nếu chúng ta không nhìn thấy một số vật thể thì điều đó không có nghĩa là chúng không tồn tại (hiệu ứng lựa chọn quan sát).
Tôi sẽ trả lời ngay câu hỏi về việc sử dụng kính thiên văn vô tuyến. Có, chúng có thể hoạt động vào ban ngày, nhưng hiện tại kiểu bức xạ (góc nhìn) của chúng rất nhỏ và không cho phép tìm kiếm vật thể ở khoảng cách xa. Ngày nay, việc định vị các tiểu hành tinh thường cần đến sự hỗ trợ quang học - kính thiên văn làm rõ quỹ đạo của thiên thể và kính viễn vọng vô tuyến nhắm vào tọa độ đã được xác định sẵn.
Thiên thạch Chelyabinsk không thuộc họ NE nội bộ này (họ Atira), mà đang tiếp cận chúng ta từ hướng Mặt trời, và đây là lý do chính khiến nó không được phát hiện. Một lý do khác là do kích thước nhỏ của nó. Trước khi đi vào bầu khí quyển, đường kính của nó xấp xỉ 17 mét. Thời gian thông thường để phát hiện các vật thể có kích thước này là chưa đầy một ngày, khi chúng đến rất gần Trái đất và các kính thiên văn hiện đại có thể phát hiện ra chúng.
Nhân tiện, sự kiện Chelyabinsk đã làm rung chuyển khá mạnh mẽ tâm trí của các nhà khoa học nghiên cứu về vấn đề ACO. Trước đây, người ta tin rằng một vật thể có đường kính dưới 50–80 mét sẽ không thể gây hại nhiều cho con người vì nó sẽ bốc cháy trong bầu khí quyển. Các sự kiện ở Chelyabinsk cho thấy điều này không phải như vậy. Mọi sự hủy diệt không phải do sự va chạm của cơ thể với bề mặt Trái đất mà do một vụ nổ trên không ở độ cao khoảng 19 km. Hãy để tôi nhắc bạn rằng hơn một nghìn người đã bị thương. Nếu điều này xảy ra ở các khu vực đông dân cư ở châu Âu hoặc Nhật Bản, số thương vong sẽ cao hơn đáng kể. Vì vậy, bây giờ các nhà khoa học hiểu rằng việc tìm kiếm các tiểu hành tinh có kích thước decamet (đường kính hàng chục mét) là một nhiệm vụ quan trọng của ACO.
Để tìm kiếm như vậy, các kính thiên văn lớn bắt đầu được sử dụng để giải quyết các vấn đề vật lý thiên văn và vũ trụ học. Ví dụ: kính viễn vọng 4 mét được nâng cấp để tìm kiếm năng lượng tối là Camera năng lượng tối (DECam). Trong vài năm nữa, một kính thiên văn khảo sát thế hệ mới sẽ đi vào hoạt động ở Chile - Kính thiên văn Khảo sát khái quát lớn (LSST), với đường kính gương chính là 8,3 mét! Thiết bị này sẽ mở rộng đáng kể phạm vi phát hiện các vật thể nhỏ gần Trái đất. Nhưng tất cả những điều này sẽ không giải quyết được vấn đề ASZ nội bộ.
Hình 2. Điểm Libration (Điểm Lagrange). Các điểm L1, L4, L5 đặc biệt thuận tiện cho việc di chuyển tới đó để đánh giá mối đe dọa đối với Trái Đất từ các tiểu hành tinh bay về phía nó.
Để giải quyết hiệu quả, cần phải phóng kính viễn vọng tìm kiếm vào không gian, không chỉ vào không gian mà còn ra xa Trái đất. Ví dụ đến các điểm hiệu chuẩn (Điểm Lagrange) L1, L4, L5 (Hình 2). Trong trường hợp này, chúng ta sẽ nhìn Trái đất từ phía bên, điều này sẽ cho phép chúng ta phát hiện các vật thể nguy hiểm đang tiếp cận hành tinh của chúng ta từ hướng Mặt trời. Theo tính toán lý thuyết, hiệu quả phát hiện thậm chí còn cao hơn bằng cách đặt tàu vũ trụ vào quỹ đạo của Sao Kim hoặc Sao Thủy.
Việc triển khai kỹ thuật của các dự án như vậy sẽ phức tạp do nhu cầu truyền lượng lớn dữ liệu qua khoảng cách rộng lớn. Đối với điểm L1, con số này là 1,5 triệu km, đối với L4/L5 - 150 triệu km, nhưng đối với quỹ đạo của Sao Kim, nó dao động từ 38 đến 261 triệu km. Ở đây bạn sẽ cần tìm sự cân bằng giữa hai cách tiếp cận. Điều gì tốt hơn, truyền các khung hình “thô” đến Trái đất và sau đó, trên các máy tính mạnh mẽ, thu thập thông tin tối đa từ chúng - trong trường hợp của chúng tôi, phát hiện ngay cả những vật thể mờ nhất - hoặc chỉ truyền các phép đo và thực hiện tất cả quá trình xử lý đơn giản hóa trên tàu? Rất có thể, sự cộng sinh của cả hai phương pháp sẽ được sử dụng. Và đây chỉ là một trong nhiều vấn đề kỹ thuật phức tạp mà các nhà khoa học và kỹ sư sẽ phải giải quyết.
Các nghiên cứu lý thuyết về những nhiệm vụ như vậy đang được tiến hành, bao gồm cả ở Nga. Chỉ sau khi chúng tôi có thể phát hiện hàng loạt NEA nội bộ và nghiên cứu quần thể của chúng, chúng tôi mới có thể giải quyết một trong những vấn đề ACO liên quan đến việc phát hiện các vật thể nguy hiểm. Nhưng đó không phải là tất cả. Chà, bạn hỏi, chúng tôi đã phát hiện ra một vật thể đang bay trên đường va chạm về phía Trái đất, nhưng tiếp theo thì sao?
Nghiên cứu kính hiển vi của thiên thạch Chelyabinsk
Càng khó “hạ gục”
Thực tế mà nói, hiện tại chúng ta chỉ có thể tính toán thời gian và địa điểm rơi xuống. Nghĩa là, thông báo cho các dịch vụ đặc biệt và cố gắng sơ tán người dân khỏi khu vực nguy hiểm. Để làm được điều này, cần tăng thời gian thực hiện đặc trưng từ vài giờ lên vài ngày. Nếu chúng ta nói về việc ngăn chặn một mối đe dọa, thì mọi thứ không đơn giản như vậy. Nếu đây là trường hợp khẩn cấp và mối nguy hiểm đe dọa chúng ta trong tương lai rất gần, thì sự lựa chọn là rất nhỏ - đó là một tác động thuần túy động học (một đòn đánh vào chỗ trống) hoặc một vụ nổ kết hợp với động năng (chúng ta chôn vùi sạc và kích nổ nó).
Mọi thứ dường như đều đẹp đẽ và thậm chí khá khả thi. Chúng tôi đã bắn phá thành công các cơ quan nhỏ, có nhiệm vụ, có thể tạo ra các tàu sân bay đánh chặn làm nhiệm vụ, nhưng có một số "nhưng".
Thứ nhất, cách tiếp cận này chỉ liên quan đến các đối tượng tương đối nhỏ. Tin tốt là chúng ta đã biết phần lớn các NEA lớn và chúng không gây ra mối đe dọa thực sự trong vài trăm năm tới. Nhưng vẫn còn những sao chổi chưa được biết đến, như chúng ta thấy, có thể tiếp cận Trái đất.
Thứ hai, để bắn trúng một vật thể, bạn cần biết rõ quỹ đạo của nó và điều này đòi hỏi thời gian quan sát lâu (vòng quan sát). Nếu vật thể được phát hiện vài ngày trước khi va chạm, ngay cả khi thiết bị đánh chặn của chúng ta đang hoạt động hoàn toàn, thì chúng ta có thể không đến được đó.
Và thứ ba, các phương pháp được mô tả ở trên không được kiểm soát - nghĩa là bằng cách phá hủy một vật thể lớn, chúng ta có thể thu được một đám mây mảnh vỡ đi vào khí quyển, và không phải tất cả chúng sẽ bốc cháy. Và sau đó là câu hỏi cái gì tốt hơn: một vật thể lớn hay một đống mảnh vỡ của nó. Hoặc chúng ta có thể sử dụng động năng để di chuyển tiểu hành tinh theo cách khác mà chúng ta muốn, chẳng hạn như di chuyển nó vào một quỹ đạo có xác suất va chạm thậm chí còn lớn hơn. Vì chúng tôi không viết kịch bản cho bộ phim bom tấn mới nên mọi thứ có thể không diễn ra như kế hoạch...
Nếu một vật thể gây nguy hiểm cho chúng ta trong trung hạn, trong khoảng thời gian hàng chục năm, thì chúng ta có thể sử dụng các phương pháp tác động nhẹ nhàng và quan trọng là có kiểm soát. Đối với một người chưa qua đào tạo, chúng có vẻ khá lạ lùng, nhưng chúng thực sự có thể phát huy tác dụng nếu chúng ta có nhiều thập kỷ rảnh rỗi. Ví dụ, chúng ta có thể đặt một tàu vũ trụ nhỏ gần một tiểu hành tinh, nó sẽ hút tiểu hành tinh đó - giống như tiểu hành tinh sẽ hút thiết bị đó, nhưng tất nhiên là với lực lớn hơn vì một khối khổng lồ có khối lượng lớn hơn nhiều. Trong trường hợp này, chúng ta có thể tính toán rất chính xác tác động và có thể dự đoán được, rất chậm, sự thay đổi quỹ đạo của thiên thể.
Bạn có thể hạ cánh tàu vũ trụ trên bề mặt của một tiểu hành tinh và thay đổi quỹ đạo của nó bằng động cơ có lực đẩy thấp. Việc hạ cánh xuống một tiểu hành tinh hoặc hạt nhân sao chổi không còn là điều viển vông nữa - điều đó đã trở thành hiện thực. Bạn thậm chí có thể vẽ một tiểu hành tinh! Đúng, vâng, sơn một mặt của tiểu hành tinh màu trắng để nó phản chiếu ánh sáng mặt trời, và mặt thứ hai, không sơn, nóng lên, tỏa ra năng lượng nhiệt có thể giúp tiểu hành tinh tăng thêm gia tốc (hiệu ứng Yarkovsky). Biết được hình dạng của tiểu hành tinh và các thông số quay quanh trục của nó, bạn có thể tính toán chính xác cách sơn nó để đạt được kết quả mong muốn.
Đây là một cái nhìn tổng quan ngắn gọn về các vấn đề của ACO, mặc dù tất nhiên, chủ đề này rộng hơn và sâu hơn nhiều. Có người cho rằng vấn đề này không đáng được quan tâm, bởi khả năng xảy ra va chạm lớn là rất thấp. Đúng, là như vậy, và nhiệm vụ của các nhà khoa học thực thụ không phải là hù dọa mà là cảnh báo. Mặc dù xác suất thực sự rất nhỏ nhưng cái giá phải trả nếu không hành động là hàng triệu tỷ sinh mạng và có lẽ là số phận của toàn bộ nền văn minh. Nhân loại có mọi thứ để không đi theo con đường đáng buồn của loài khủng long (mặc dù đối với chúng ta, sự sụp đổ của một thiên thể ở Vịnh Mexico hóa ra lại là một sự kiện vui vẻ - những loài động vật có vú đầu tiên sau đó đã rút ra tấm vé may mắn của chúng).
Vì vậy, chúng ta cần phải làm mọi cách để bảo tồn thế giới của mình, và điều này tất nhiên không chỉ áp dụng cho mối nguy hiểm từ tiểu hành tinh-sao chổi. Chúc mọi người may mắn và được ngắm nhìn bầu trời đêm thường xuyên hơn - nó rất đẹp và vẫn ẩn chứa nhiều bí ẩn mà chúng ta phải giải đáp!
Leonid Elenin
Cho đến khi sự tồn tại của các nền văn minh ngoài Trái đất được chứng minh, người ta chỉ có thể thoải mái cho trí tưởng tượng và những ông lớn của Hollywood tự do kiểm soát về cuộc xâm lược của người ngoài hành tinh trên Trái đất sẽ như thế nào. Tuy nhiên, có những mối nguy hiểm khác ngoài hành tinh của chúng ta có khả năng đe dọa sự tồn tại của chúng ta. Một số trong số đó khó có thể xảy ra, trong khi một số khác đã xảy ra trong lịch sử lâu dài của Trái đất và khá thực tế...
Các nền văn minh ngoài trái đất đã chết?
Mùa hè năm 1950, trong căng tin của Phòng thí nghiệm Los Alamos, nhà vật lý người Ý đoạt giải Nobel Enrico Fermi (một trong những nhân vật hàng đầu trong dự án bom nguyên tử của Mỹ) đang có cuộc trò chuyện thân mật với ba nhà vật lý khác. Sau khi nghe những lập luận của các đồng nghiệp ủng hộ sự tồn tại của rất nhiều nền văn minh phát triển cao trong Thiên hà, Fermi hỏi: "Chà, trong trường hợp đó thì họ ở đâu?"
Thật kỳ lạ, câu hỏi này, được gọi là “nghịch lý Fermi”, lại nổi tiếng ở thời đại chúng ta hơn tất cả những thành tựu khoa học của người Ý vĩ đại. Trong công thức mở rộng của nó, nghịch lý này nghe như sau: “Các quy luật tự nhiên giống nhau ở mọi nơi trong Vũ trụ, do đó bất kỳ nền văn minh phát triển cao nào cũng có khả năng khoa học, kỹ thuật và công nghệ giống như nhân loại”. Với những con tàu vũ trụ có khả năng đạt tốc độ ít nhất 10% tốc độ ánh sáng, nền văn minh có thể lan rộng khắp Thiên hà và xâm chiếm các hành tinh có thể ở được chỉ trong vài triệu năm—một khoảng thời gian không đáng kể theo tiêu chuẩn vũ trụ. Do đó, nếu thực sự có nhiều nền văn minh trong Thiên hà, thì nền văn minh đầu tiên trong số đó đã đến đây hàng triệu (thậm chí hàng tỷ) năm trước. Nhưng trong trường hợp này, sự vắng mặt của người ngoài hành tinh trên Trái đất là bằng chứng thuyết phục về sự vắng mặt của các nền văn minh ngoài Trái đất phát triển cao như vậy.
Tất nhiên, kể từ cuộc trò chuyện của Fermi với các đồng nghiệp, nhiều giả thuyết đã được đưa ra để giải thích nghịch lý này. Một giả thuyết cho rằng các nền văn minh mới nổi đều tồn tại trong thời gian ngắn - mỗi nền văn minh cuối cùng đều bị phá hủy bởi một thảm họa vũ trụ. Giả định này dẫn đến những suy nghĩ buồn - biết đâu nhân loại sẽ phải đối mặt với số phận tương tự? Những thảm họa không gian nào có thể đe dọa nền văn minh của chúng ta?
Đánh trực tiếp
Mối đe dọa rõ ràng nhất là tác động có thể có của một tiểu hành tinh hoặc sao chổi trên trái đất. Một lời nhắc nhở về mối đe dọa này là những miệng hố khổng lồ còn sót lại trên bề mặt hành tinh của chúng ta sau những vụ va chạm với các tiểu hành tinh trong quá khứ. Chỉ cần nhớ lại tiểu hành tinh Chicxulub dài 10 km đã rơi xuống Trái đất cách đây 65 triệu năm - một sự kiện, theo nhiều nhà khoa học, đánh dấu sự kết thúc của kỷ nguyên khủng long. Những gì còn sót lại sau thảm họa này là một hố va chạm nằm trên bán đảo Yucatan, có đường kính khoảng 180 km và độ sâu 17-20 km.
Miệng núi lửa Vredefort nằm ở Nam Phi thậm chí còn lớn hơn. Được hình thành cách đây hai tỷ năm, miệng núi lửa có đường kính 250 km. Người ta chỉ có thể đoán loại thảm họa hành tinh nào là vụ va chạm với một tiểu hành tinh dẫn đến sự xuất hiện của miệng núi lửa này (sự sống trên Trái đất thời đó chỉ giới hạn ở vi khuẩn, nhưng nếu các sinh vật phức tạp tồn tại trên Trái đất, có lẽ chúng sẽ bị tiêu diệt hoàn toàn) .
May mắn thay, con người, không giống như khủng long, ít nhất có thể cố gắng tự bảo vệ mình khỏi mối đe dọa từ tiểu hành tinh. Với sự phát triển của công nghệ như hiện nay, nhân loại sẽ tự bảo vệ mình khỏi một tiểu hành tinh bất ngờ xuất hiện bằng các cuộc tấn công từ tên lửa mang điện tích nguyên tử hoặc nhiệt hạch. Trong tương lai, chắc chắn các cơ chế “phòng thủ tiểu hành tinh” tiên tiến hơn sẽ được tạo ra.
Bão địa từ
Tuy nhiên, tiến bộ công nghệ, vốn khiến cuộc sống trở nên thoải mái và có thể bảo vệ khỏi nhiều mối đe dọa, ở một số khía cạnh lại khiến nhân loại dễ bị tổn thương hơn. Một sự kiện xảy ra vào ngày 28 tháng 8 năm 1859 là một lời nhắc nhở về điều này. Vào ngày đó, những đám mây chứa hạt tích điện do Mặt trời phóng ra, chạm tới Trái đất, gây ra những dao động trong điện trường và từ trường với lực cực lớn. Cực quang trong đêm 28 rạng ngày 29 bao phủ toàn bộ bầu trời từ cực đến xích đạo (ngay cả cư dân vùng nhiệt đới Cuba cũng quan sát thấy). Những chiếc kim la bàn từ trường quay như điên, hệ thống điện báo nối tiếp nhau hỏng hóc - đường dây truyền tải nhấp nháy, giấy điện báo bốc cháy. Đây là cách cơn bão địa từ mạnh nhất trong lịch sử quan sát đến Trái đất vào năm 1859, còn được gọi là Sự kiện Carrington (được đặt theo tên của nhà thiên văn học đã quan sát Mặt trời ngày hôm đó), hay Siêu bão Mặt trời.
Hai ngày sau, từ trường trở lại bình thường, đèn trên bầu trời vụt tắt, đường dây điện báo hư hỏng cũng sớm được sửa chữa. Cuối cùng, nhân loại đã thoát khỏi một nỗi sợ hãi nhẹ - các cơ chế thô sơ của thế kỷ 19 không thể bị tổn thương trước cơn bão địa từ của bất kỳ sức mạnh nào. Nhưng thật khó để tưởng tượng hậu quả của hoạt động năng lượng mặt trời như vậy đối với công nghệ hiện đại tiên tiến được điều khiển bằng điện tử. Ngày nay, một siêu bão mặt trời tương tự như siêu bão xảy ra năm 1859 sẽ là một thảm họa hành tinh. Một cuộc tấn công điện từ từ không gian sẽ đốt cháy tất cả các thiết bị điện tử không được bảo vệ trên hành tinh, do đó nhân loại, vốn đã trở thành con tin cho thiên tài kỹ thuật của chính mình, sẽ phải đối mặt với một thử thách khó khăn.
Đường phố sẽ bị tắc nghẽn bởi những chiếc ô tô đang dừng, xe buýt, xe tải (tất cả đều được điều khiển bằng điện tử), và những phương tiện khuyết tật sẽ gây ra nhiều vụ tai nạn. Nạn nhân của các vụ tai nạn sẽ phải chờ rất lâu để được bác sĩ giúp đỡ - xe cứu thương cũng như xe cứu hỏa và xe cảnh sát cũng sẽ không khởi động được. Bất cứ thứ gì được cung cấp năng lượng bằng pin hoặc nguồn điện lưới sẽ ngừng hoạt động. Bất cứ thứ gì trên bầu trời - trực thăng và máy bay - rất có thể sẽ gặp trục trặc và gặp sự cố.
Như bạn có thể thấy, việc lặp lại các sự kiện năm 1859 trong thế giới ngày nay sẽ đồng nghĩa với sự sụp đổ hoàn toàn của toàn bộ cơ sở công nghệ của nhân loại trên toàn thế giới - xét cho cùng, cả các thiết bị điều khiển điện tử và hệ thống điện cung cấp năng lượng cho chúng sẽ đồng thời bị hỏng. Sẽ mất nhiều tháng hỗn loạn và nạn đói để khôi phục ngành công nghiệp và xây dựng lại hệ thống năng lượng - liệu nhân loại có ý chí tồn tại lâu dài mà không có sự bùng nổ xã hội và tình trạng hỗn loạn sau đó?
Nỗi sợ hãi và kinh hoàng của siêu tân tinh
Tuy nhiên, một trận đại hồng thủy trên Mặt trời chỉ đe dọa trực tiếp đến công nghệ được điều khiển bằng điện tử. Một mối đe dọa khủng khiếp hơn nhiều (mặc dù ít có khả năng xảy ra hơn) là vụ nổ siêu tân tinh trong “khu vực lân cận” vũ trụ của Hệ Mặt trời. Một trận đại hồng thủy như vậy có thể thiêu rụi mọi sự sống trên bề mặt hành tinh của chúng ta. Bức xạ sẽ phá hủy tầng ozone trong khí quyển và bức xạ sẽ “khử trùng” bề mặt Trái đất. Xét cho cùng, vụ nổ siêu tân tinh là một trong những thảm họa lớn nhất trong Vũ trụ.
Siêu tân tinh xảy ra ở giai đoạn cuối trong vòng đời của một ngôi sao có khối lượng lớn hơn đáng kể so với Mặt trời. Sự tồn tại của một ngôi sao được xác định bởi mối quan hệ giữa lực hấp dẫn, có xu hướng nén ngôi sao và áp suất bức xạ của ngôi sao, lực này “giãn nở” nó từ bên trong. Khi bức xạ không đủ bù cho trường hấp dẫn khổng lồ của ngôi sao, ngôi sao bắt đầu co lại và quá trình nén này xảy ra với gia tốc. Mật độ và nhiệt độ của vật chất ở trung tâm ngôi sao tăng lên, đến một lúc nào đó sẽ gây ra một vụ nổ thảm khốc vào bên trong - quá trình này đi kèm với việc giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ.
Siêu tân tinh nhanh chóng bắt đầu tỏa sáng sáng hơn tất cả các ngôi sao trong Thiên hà cộng lại. Kết quả là một vụ nổ vũ trụ dẫn đến cái chết của chính ngôi sao (phần còn lại của nó trở thành sao neutron hoặc thậm chí biến thành lỗ đen) và hậu quả thảm khốc đối với các hành tinh trong hệ sao gần đó. Trong khi đó, ngôi sao Betelgeuse - một ngôi sao gần gũi, theo tiêu chuẩn vũ trụ, là hàng xóm của Hệ Mặt trời - có thể phát nổ rất sớm.
Chưa hết, một vụ nổ siêu tân tinh sẽ có vẻ chỉ là một sự kiện nhỏ so với thảm họa xảy ra khi các lỗ đen va chạm nhau. Theo tính toán của các nhà khoa học, năng lượng va chạm của hai lỗ đen “trung bình” bằng năng lượng giải phóng vào không gian của hàng tỷ tỷ tỷ ngôi sao tương đương với Mặt trời. Và năng lượng như vậy được giải phóng với tốc độ chóng mặt trong một khoảng thời gian rất ngắn! Sự va chạm của các lỗ đen là một sự kiện hiếm gặp ngay cả trong không gian rộng lớn, nhưng nếu nó xảy ra, sự sống sẽ bị tiêu diệt trên tất cả các hành tinh trong toàn bộ thiên hà.
Tuy nhiên, trong tương lai gần, nhân loại không có lý do gì để lo sợ những điều như thế này. Nhiều khả năng hơn là một sự phát triển trong đó nền văn minh cuối cùng sẽ tự hủy diệt...
Ngày nay, người ta biết rằng các nhà thiên văn học của Đài quan sát vật lý thiên văn Crimean đã phát hiện ra một tiểu hành tinh dài 400 mét có thể va chạm với Trái đất vào năm 2032. (tin tức RIA)
Các nhà khoa học trên khắp thế giới không ngừng nghiên cứu Vũ trụ của chúng ta. Nhiều khám phá gần đây thực sự gây sốc. Và các nhà khoa học càng đi sâu vào bí mật của Vũ trụ, họ càng nhận thấy nhiều mối nguy hiểm cho hành tinh của chúng ta từ không gian. Trong bài viết của chúng tôi, chúng tôi đã thu thập những điều nguy hiểm nhất trong số đó. (ảnh và minh họa: nguồn mở)
Tiểu hành tinh sát thủ
Tiểu hành tinh "Apophis"
Năm 2004, một tiểu hành tinh "Apophis"(tên này được đặt cho nó một năm sau đó) hóa ra là quá gần Trái đất và ngay lập tức gây ra cuộc thảo luận chung. Tuy nhiên, khả năng va chạm với Trái đất cao hơn. Theo thang đo đặc biệt (thang Turin), mức độ nguy hiểm năm 2004 được đánh giá là 4, đây là một kỷ lục tuyệt đối.
Vào đầu năm 2013, các nhà khoa học đã thu được dữ liệu chính xác hơn về khối lượng của Apophis. Hóa ra thể tích và khối lượng của tiểu hành tinh này lớn hơn 75% so với suy nghĩ trước đây - 325 ± 15 mét.
“Vào năm 2029, tiểu hành tinh Apophis sẽ ở gần chúng ta hơn các vệ tinh liên lạc của chúng ta. Nó sẽ gần đến mức con người có thể nhìn thấy Apophis đi ngang qua Trái đất bằng mắt thường. Bạn thậm chí sẽ không cần ống nhòm để xem tiểu hành tinh này sẽ đi gần đến mức nào. Có 90% khả năng Apophis sẽ không chạm đất vào năm 2029. Nhưng nếu Apophis đi qua ở khoảng cách 30.406 km, nó có thể rơi vào lỗ khóa trọng lực, một khu vực hẹp rộng 1 km. Nếu điều này xảy ra, lực hấp dẫn của Trái đất sẽ làm thay đổi quỹ đạo của Apophis, buộc anh ta quay trở lại và rơi xuống Trái đất, bảy năm sau, vào ngày 13 tháng 4 năm 2036. Tác dụng hấp dẫn của Trái Đất sẽ làm thay đổi quỹ đạo của Apophis khiến Apophis quay trở lại và rơi xuống Trái Đất. Hiện tại, khả năng Apophis tung đòn chí mạng xuống Trái đất vào năm 2036 được ước tính là 1:45.000.”- từ bộ phim tài liệu “Vũ trụ. Sự tận cùng của Trái đất là mối đe dọa từ không gian."
Năm nay, các nhà khoa học NASA cho biết khả năng Apophis va chạm với Trái đất vào năm 2036 gần như bị loại trừ hoàn toàn.
Mặc dù vậy, điều đáng ghi nhớ là: mọi thứ đi qua quỹ đạo Trái đất một ngày nào đó đều có thể rơi vào đó.
Các địa điểm có thể xảy ra tai nạn của Apophis vào năm 2036 (nguồn: Quỹ Paul Salazar)
Vụ nổ tia gamma
Mỗi ngày có một tia sáng xuất hiện trong vũ trụ nhiều lần. Nhóm năng lượng này là bức xạ gamma. Nó mạnh hơn hàng trăm lần so với tất cả vũ khí hạt nhân trên Trái đất. Nếu vụ dịch xảy ra đủ gần hành tinh của chúng ta (ở khoảng cách 100 năm ánh sáng), cái chết sẽ không thể tránh khỏi: một luồng bức xạ mạnh sẽ đốt cháy các tầng trên của khí quyển, tầng ozone sẽ biến mất và mọi sinh vật sẽ bị đốt cháy .
Các nhà khoa học cho rằng các vụ nổ tia gamma xảy ra do vụ nổ của một ngôi sao lớn, lớn hơn Mặt trời của chúng ta ít nhất 10 lần.
Mặt trời
Mọi thứ chúng ta gọi là sự sống sẽ không thể thực hiện được nếu không có Mặt trời. Nhưng hành tinh sáng nhất này không phải lúc nào cũng mang đến cho chúng ta sự sống.
Dần dần Mặt trời tăng kích thước và trở nên nóng hơn. Vào thời điểm Mặt trời biến thành một sao khổng lồ đỏ, lớn hơn kích thước hiện tại khoảng 30 lần và độ sáng của nó tăng gấp 1000 lần, tất cả những điều này sẽ làm tan chảy Trái đất và các hành tinh gần nhất.
Theo thời gian, Mặt trời sẽ biến thành sao lùn trắng. Nó sẽ có kích thước bằng Trái đất nhưng vẫn nằm ở trung tâm hệ mặt trời của chúng ta. Nó sẽ tỏa sáng yếu hơn nhiều. Cuối cùng tất cả các hành tinh sẽ nguội đi và đóng băng.
Nhưng cho đến thời điểm đó, Mặt trời vẫn có cơ hội hủy diệt Trái đất theo cách khác. Không có nước, sự sống trên hành tinh của chúng ta là không thể. Một khi sức nóng của Mặt trời tăng lên đến mức các đại dương biến thành hơi nước, mọi sinh vật sẽ chết vì thiếu nước.
Khi chuẩn bị tài liệu, dữ liệu từ bộ phim tài liệu khoa học nổi tiếng “Vũ trụ” năm 2007 đã được sử dụng.