Voyager 1 đã đi xa hơn bất kỳ vật thể nào do con người tạo ra, để lộ ra một rào cản lửa ở tận rìa hệ mặt trời, thách thức mọi thứ chúng ta từng biết về không gian.
Voyager 1, được phóng vào năm 1977, đã du hành qua không gian trong hơn bốn thập kỷ, hiện cách Trái đất hơn 14,9 tỷ dặm. Gần đây, tàu thăm dò huyền thoại này đã trở thành tiêu đề một lần nữa khi vượt qua một ranh giới vô hình ngăn cách
hệ mặt trời của chúng ta với không gian liên sao rộng lớn. Những gì nó phát hiện ra ở đó đã khiến các nhà khoa học kinh ngạc—một “bức tường lửa” nơi nhiệt độ tăng vọt lên đến mức không thể tưởng tượng được là 54.000 độ Fahrenheit.
Một biên giới mới: khám phá rìa của hệ mặt trời
Các nhà khoa học có thể đã giải quyết được bí ẩn về cách xây dựng các kim tự tháp
Kể từ khi phóng, Voyager 1 đã gửi về những hình ảnh ngoạn mục về Sao Mộc, Sao Thổ và các vệ tinh của chúng. Nhưng hành trình táo bạo nhất của nó bắt đầu khi nó rời khỏi lãnh thổ quen thuộc của các hành tinh và hướng đến nơi được gọi là nhật quyển . Đây là ranh giới rộng lớn nơi ảnh hưởng của mặt trời mờ dần và thế giới không gian giữa các vì sao bắt đầu.
Tại điểm ranh giới này, áp suất của gió mặt trời—dòng các hạt tích điện chảy từ mặt trời—gặp áp suất của các hạt trôi qua không gian bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta. Các thiết bị của Voyager phát hiện ra sự gia tăng đáng ngạc nhiên về cả nhiệt độ và mật độ hạt tại vị trí này, một hiện tượng mà các nhà khoa học hiện gọi là “bức tường lửa”.
Hiểu về nhật quyển và ý nghĩa vũ trụ của nó
Các nhà thiên văn học xác nhận sự tồn tại của một đường hầm liên sao tự nhiên, thách thức mọi thứ chúng ta nghĩ mình biết về không gian
Để nắm bắt được tầm quan trọng của khám phá của Voyager, chúng ta cần hiểu ranh giới nhật quyển thực sự là gì. Nó đánh dấu ranh giới bên ngoài của phạm vi Mặt trời của chúng ta, nơi gió Mặt trời chậm lại và đẩy lùi các tia vũ trụ và các hạt có nguồn gốc từ các ngôi sao khác . Hãy nghĩ về nó như một lá chắn vũ trụ—một rào cản tự nhiên bảo vệ các hành tinh trong hệ Mặt trời của chúng ta khỏi một số hạt khắc nghiệt nhất đang lao nhanh qua không gian.
Heliopause không chỉ là ranh giới; nó là một phòng thí nghiệm phi thường trong không gian. Vì các điều kiện ở đó không thể tái tạo trên Trái đất, nên việc nghiên cứu khu vực này mang lại những hiểu biết độc đáo về plasma—khí ion hóa là trạng thái vật chất phổ biến nhất trong vũ trụ. Thêm vào đó, những hiểu biết thu thập được ở đây giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cách các ngôi sao như mặt trời của chúng ta ảnh hưởng đến môi trường xung quanh chúng, bao gồm cả khả năng sinh sống của các hành tinh quay quanh những ngôi sao đó.
ĐỂ XEMCác nhà khoa học có thể đã giải quyết được bí ẩn về cách xây dựng các kim tự tháp
Xác nhận của Voyager về “bức tường lửa” trong khu vực này chứng minh rằng ngay cả ở những khu vực có rất ít hạt, va chạm giữa các cơn gió sao có thể tạo ra nhiệt độ cực cao. Rất may, vùng lửa này không gây hại cho Voyager; nó thưa thớt đến mức tàu thăm dò lướt qua mà không bị tổn hại.
Khoa học đằng sau “bức tường lửa” và những bí ẩn từ tính
Ngay cả trong 100 năm nữa, AI sẽ không thay thế công việc này: Bill Gates nói rằng nghề này sẽ vẫn là 100% của con người
Các kỹ sư của NASA giải thích rằng các chỉ số nhiệt độ cao không có nghĩa là đầu dò đang phải đối mặt với ngọn lửa có thể đốt cháy kim loại—mà là “nhiệt” đến từ động năng của các hạt chuyển động với tốc độ gần bằng tốc độ ánh sáng. Khí trong vùng này mỏng đến mức các hạt hiếm khi va chạm, cho phép Voyager 1 lướt qua như một nhà thám hiểm vũ trụ mà không bị trầy xước.
Một điều khác khiến các nhà khoa học bối rối là việc phát hiện ra các từ trường tương tự ở cả hai bên của heliopause. Ban đầu, người ta tin rằng ảnh hưởng từ trường của mặt trời và từ trường giữa các vì sao sẽ khác nhau rất nhiều. Tuy nhiên, dữ liệu của Voyager cho thấy gió mặt trời kéo dài các đường từ trường cho đến khi chúng kết nối lại và chuyển đổi động năng thành nhiệt trong vùng kết nối lại từ trường này.
Tôi nhớ cảm giác kinh ngạc khi lần đầu tiên đọc về những khám phá của Voyager 1. Thật khó tin khi nghĩ đến một tàu vũ trụ hoạt động với khoảng 4 watt cho mỗi thiết bị—gần bằng công suất của một chiếc đèn ngủ—vẫn truyền dữ liệu mang tính đột phá cách xa gần 15 tỷ dặm. Mặc dù sản lượng pin plutonium của mình ngày càng giảm mỗi năm, NASA vẫn rất sáng tạo trong việc ưu tiên những thiết bị nào vẫn hoạt động để kéo dài tuổi thọ của sứ mệnh.
Với tín hiệu vô tuyến mất hơn 21 giờ để đến Trái đất và ngày càng yếu dần, NASA dựa vào các ăng-ten khổng lồ rộng 230 feet và các máy thu siêu nhạy để tiếp tục liên lạc. Hy vọng là kéo dài sứ mệnh của Voyager cho đến ít nhất là năm 2030, đẩy giới hạn của hoạt động khám phá xa hơn bao giờ hết.
ĐỂ XEMCác nhà thiên văn học xác nhận sự tồn tại của một đường hầm liên sao tự nhiên, thách thức mọi thứ chúng ta nghĩ mình biết về không gian
Tiếp theo là gì? Voyager sẽ tiếp tục thu thập thông tin quý giá về mật độ các hạt và từ trường trong không gian giữa các vì sao. Dữ liệu này sẽ giúp tinh chỉnh các mô hình nhật quyển của chúng ta—bong bóng bảo vệ xung quanh hệ mặt trời của chúng ta—và mở đường cho các sứ mệnh của con người trong tương lai vào vũ trụ sâu thẳm.
Bạn đã bao giờ tự hỏi điều gì nằm ngoài hệ mặt trời của chúng ta chưa? Hành trình của Voyager 1 vượt qua “bức tường lửa” chỉ là sự khởi đầu cho hành trình giữa các vì sao của nhân loại. Bạn nghĩ chúng ta có thể khám phá ra điều gì tiếp theo? Hãy chia sẻ suy nghĩ của bạn và cùng nhau khám phá bí ẩn vũ trụ này nhé!
