Rác vệ tinh

Càng văn minh, con người càng xả rác, trong đó nhiều loại rác không thể phân hủy từ nhựa, vỏ xe, và cả rác nguyên tử, thải ra từ các lò điện nguyên tử.

Rác là vấn đề nhức nhối, chúng khắp các ngả đường, sông rạch, biển cả, trôi dạt và phát tán khắp nơi. Hiện nay, người ta đang lo ngại một loại rác khác, trên không gian, là loại rác mà các vệ tinh nhân tạo hết hạn hoặc hư hỏng lơ lửng trên thượng tầng khí quyển…

Ai đang có vệ tinh?

Hiện có hơn 8,000 vệ tinh nhởn nhơ quanh trái đất. Vệ tinh đầu tiên được Liên Bang Xô Viết đưa vào quỹ đạo sau khi phóng Sputnik I thành công năm 1957. Năm sau, 1958, Mỹ phóng vệ tinh Explorer 1 vào quỹ đạo. Sau đó, cả thế giới chạy đua vào phong trào đưa vệ tinh ra không gian. Chưa nói đến mục đích quân sự hay chỉ để lên gân, các vệ tinh phần lớn nhằm mục đích phục vụ cho liên lạc, truyền hình, điện thoại, radio và sau này là internet và GPS.

Hiện tại có 4,500 vệ tinh đang tung tăng trên bầu trời, một số khác đã hết hạn sử dụng, vỡ nát và một số bị đốt cháy khi rơi xuống hạ tầng khí quyển.

Các vệ tinh đang hoạt động được phân loại như sau:

– 3,135 vệ tinh, tương đương (63%) phục vụ cho thông tin liên lạc

– 1,030 (22 %) quan sát địa cầu cho dự báo thời tiết và những biến đổi vỏ địa cầu.

– 385 (8%) nghiên cứu và phát triển kỹ thuật

– 154 (4%) định vị, bản đồ GPS

– 18 (0.22%) quan sát vũ trụ

…

Theo ước tính của Văn phòng Liên Hiệp Quốc về các vấn đề ngoài vũ trụ (United Nations Office for Outer Space Affairs: UNOOSA), có tổng cộng 8,261 vệ tinh nhân tạo quay quanh trái đất, tăng 12% so với năm 2021. Trong số đông đúc đó, chỉ có hơn phân nửa là còn “sống”, số còn lại đã ngủm củ tỏi do hỏng hóc kỹ thuật, do thiên thạch hoặc rác vệ tinh va chạm, hoặc hết hạn sử dụng.

Xem thêm: Suy Đi Ngẫm Lại (05/22/2025)

Hiện nay, 10 quốc gia sở hữu nhiều vệ tinh nhất thế giới gồm Mỹ, Trung Quốc, Nga, Anh, Nhật Bản, Ấn Độ, Pháp, Canada, Đức và Luxembourg. Những nước nhỏ tí cũng phóng vệ tinh, có nhiều quốc gia không có đủ khả năng kỹ thuật, thì thuê mướn các quốc gia khác.

Những quốc gia đang có vệ tinh của riêng mình trên vũ trụ gồm:

Luxembourg: 40 cái

Argentina: 34

Pháp: 31

Tây Ban Nha: 24

Ý: 21

Israel: 19

Nam Hàn: 18

Brazil: 16

Hòa Lan: 16

Phần Lan: 15

Úc: 14

Saudi Arabia: 13

Đài Loan: 13

United Arab Emirates: 13

Thụy Sĩ: 13

Singapore: 11

Thổ Nhĩ Kỳ: 9

Indonesia: 8

Na Uy: 8

Mexico: 8

Thái Lan: 7

Kazakhstan: 6

…

Vào đầu thế kỷ 21, chỉ có 14 quốc gia có vệ tinh, nhưng chỉ trong vòng hai thập kỷ qua, 91 quốc gia sở hữu vệ tinh. Nhiều nhất vẫn là Mỹ, với 2,804 chiếc, Trung Quốc 467, Anh 349, Nga 168, Nhật 93, Ấn Độ 61, Canada 57, Đức 47…

Một kỹ sư đang lắp ráp vệ tinh Galileo. Đây là vệ tinh của Liên minh Châu Âu hợp tác,mục tiêu của Galileo là cung cấp một hệ thống định vị (GPS)cho quân sự và dân sự để châu Âu không phải phụ thuộc vào GPS của Mỹ hoặc các hệ thống GLONASS của Nga.

Các loại vệ tinh

Không phải vệ tinh nào cũng giống nhau, loại vệ tinh bay ở quỹ đạo thấp dễ phóng hơn và kích cỡ nhỏ hơn. Những vệ tinh cỡ nhỏ có lợi thế là phát tín hiệu vô tuyến thì tốc độ nhận sóng sẽ nhanh hơn, rất thích hợp cho truyền tải internet độ nét cao. Ngay cả hệ thống định vị (GPS: navigation), cũng thường được “giao” cho các vệ tinh nhỏ đảm trách, trọng lượng loại vệ tinh này thường dưới 300 ký.

Gần 2/3 vệ tinh đang hoạt động thuộc dạng vệ tinh nhỏ, từ 500 ký cho đến vệ tinh tí hon, chỉ nặng hơn 1 ký.

Nhóm nghiên cứu tại Dewesoft đã phân tích dữ liệu được thu thập bởi UCS Satellite Database (Cơ sở Dữ liệu Vệ tinh UCS), ESRI và Space Foundation công bố danh sách sở hữu chủ các vệ tinh quay quanh trái đất. Đầu bảng là công ty SpaceX của tỉ phú Elon Musk. SpaceX hiện đang sở hữu tới 36% vệ tinh. Chương trình Starlink của ông có kế hoạch đưa hơn một nghìn vệ tinh vào quỹ đạo mỗi năm.

Xem thêm: Thiên nhiên kỳ diệu

Elon Musk, dự định cung cấp internet tốc độ cao cho toàn cầu qua dự án kinh doanh Starlink. Ngoài việc phóng vệ tinh cho mình SpaceX nhận luôn dịch vụ “chở mướn” vệ tinh của các quốc gia khác lên quỹ đạo. SpaceX dự định sẽ đưa 42,000 vệ tinh vào vũ trụ trong hai thập niên tới.

Có 3 loại quỹ đạo chính các vệ tinh bay quanh trái đất như:

Low Earth orbit (LEO)

Medium Earth orbit (MEO)

Highly elliptical orbit (HEO)

Vệ tinh tầm thấp (Low Earth orbit LEO) được sử dụng cho các hệ thống vệ tinh viễn thám và liên lạc. Chúng bay cách mặt đất khoảng 2,000 km, với tốc độ 17,500 miles/giờ, tương đương 28,000 kilomet/giờ. Hiện có khoảng 8,000 vệ tinh loại này, trong đó có một số đã không còn hoạt động.

Khoảng 160 vệ tinh tầm trung (Medium Earth orbit :MEO) dùng cho định vị (GPS, cả dân sự lẫn quân sự), bay ở quỹ đạo cách trái đất từ 1,243 miles đến 22,300 miles, vệ tinh ở quỹ đạo cao tốc độ chậm hơn, khoảng 7,000 miles/giờ, tương đương 11,000 kilometer/giờ.

Khoảng 60 vệ tinh tầm cao (Highly elliptical orbit:HEO), bay ở quỹ đạo cách xa trái đất khoảng 35,000 km (tương đương 22,236 miles), được sử dụng cho thông tin liên lạc, đài vệ tinh, thăm dò vũ trụ…

Bảng so sánh kích thước của vệ tinh với các loại động vật

Rác vệ tinh

Khi phong trào phóng vệ tinh mỗi ngày một rầm rộ, người ta bắt đầu lo ngại việc con người xả rác trên bầu trời, số lượng vệ tinh toàn cầu sẽ vượt quá 60,000 vào năm 2030, và hàng nghìn vệ tinh hết đát rơi xuống trở lại bầu khí quyển và bốc cháy mỗi năm.

Tính trung bình mỗi chiếc vệ tinh nặng bằng một chiếc xe hơi, thì việc “hỏa thiêu” chúng sẽ nạp 3,500 tấn tạp chất vào bầu khí quyển. Các nhà khoa học cho rằng những tạp chất này sẽ ảnh hưởng đến tầng ozone và sức khỏe con người.

Xem thêm: Suy Đi Ngẫm Lại (06/12/2025)

Một nhóm kỹ sư hàng không vũ trụ tại MIT (Massachusetts Institute of Technology) phát hiện ra rằng, khi lượng rác thải từ vệ tinh tăng lên, tạm gọi là rác vũ trụ sẽ cản trở “tầm nhìn” của các vệ tinh theo dõi thời tiết, nhiễu sóng vệ tinh internet và các vệ tinh phục vụ cho quốc phòng, chưa kể sẽ làm ô nhiễm bầu khí quyển và hâm nóng địa cầu.

Các tầng quỹ đạo của vệ tinh

Các kỹ thuật viên điều hướng tàu ISS (International Space Station: Trạm vũ trụ quốc tế) đã phải “lạng lách” 32 lần để tránh va chạm với những mảnh rác vệ tinh bay tứ tán khắp nơi. Chúng có thể va đập làm hư hại những vệ tinh khác, hoặc cản đường những vệ tinh từ đất phóng lên.

Kết

Mặc dầu trên thế giới có luật pháp và nguyên tắc quốc tế quản lý các vụ phóng vệ tinh và hoạt động không gian, chủ yếu thông qua Liên Hiệp Quốc (United Nations: UN) và Ủy ban về sử dụng không gian (Peaceful Uses of Outer Space: COPUOS), bao gồm các hiệp ước như Hiệp ước Ngoài không gian (Outer Space Treaty), trong đó có quy định nghiêm cấm phóng vũ khí hủy diệt vào không gian, sử dụng vệ tinh vì mục đích hòa bình.

Công ước về vật thể được phóng vào vũ trụ (1975) yêu cầu các quốc gia cung cấp thông tin chi tiết về mọi vật thể mà họ phóng vào không gian cho Liên Hiệp Quốc. Nhưng họ có tuân thủ hay không thì chỉ có trời biết, chẳng có ông Liên Hiệp Quốc nào bay vào không gian xem họ quăng cái giống gì lên trển. Ngay cả những vụ đánh nhau chí chóe ở trên đất liền mà Liên Hiệp Quốc vẫn không thể khuyên can gì được. Vì vậy, trong tương lai, các quốc gia cần tiếp tục bàn bạc và thảo luận về Luật Không Gian (Space Law), một cách nghiêm ngặt hơn, mà trong đó NASA sẽ giữ một vai trò chủ chốt.

Nếu bạn chán cãi nhau dưới dương gian, bạn thử theo đuổi nghề luật vũ trụ (Space Law) xem sao. Sau khi lấy bằng Tiến sĩ Luật (Juris Doctor: J.D.) ở Đại học tiểu bang Cleveland (CSU), biết đâu bạn sẽ là người Việt đầu tiên xử những kẻ phóng trộm hay vệ tinh kém chất lượng vào vũ trụ.