Mặt trời, nguồn siêu năng lượng trong Hệ mặt trời,
1 lò nhiệt hạch phun trào với những vụ nổ lớn.
"Lượng vật chất giải phóng tương đương đỉnh Everest..
..phóng từ mặt trời và tỏa ra không gian"
Cách 93 triệu dặm, con người..
..có vẻ an toàn trước cơn giận giữ của mặt trời?
Đúng thế chăng?
"Vấn đề trong thời điểm này là..
Mặt trời đang vận hành ra sao?"
Tính từ tâm Mặt trời, trong quá trình quay....
có tên là "vùng hủy diệt".
Với dự đoán của chuyên gia
về sự bùng nổ hoạt động Mặt trời dữ dội nhất
trong thời kì hiện tại,
đây là thời điểm hệ trọng, để nắm rõ..
..những bí mật của Mặt trời.
Phạm Phú Ngọc Long Sub director: Episode 1: Những bí ẩn của Mặt Trời
Có hàng tỉ ngôi sao trong vũ trụ
nhưng 1 mình thống trị trong không gian lân cận Trái đất
- Mặt Trời -
1 quả cầu khủng khiếp, với phần lớn hydro và he-li
được nấu chảy ở thể plasma, với sức nóng hàng triệu độ.
Bề mặt với những phản ứng nổ dữ dội
tống ra những cơn bão phát xạ hàng triệu dặm trong không gian.
Mặt trời thuộc loại "Sao lùn vàng"
"Vàng" bởi vì màu của bề mặt,
và "lùn" bởi kích thước khá nhỏ so với 1 ngôi sao.
Nhưng chỉ là tương đối.
Trong ranh giới của nó, có thể nhét vừa 1 triệu Trái đất.
Trong Hệ mặt trời, không ngôi sao nào lớn hơn Mặt trời.
Trong một triệu dặm xung quanh, Mặt trời là thiên cầu siêu nhiên khổng lồ.
"Mặt trời thực sự khổng lồ
nó thống trị Hệ mặt trời
không chỉ là ngôi sao lớn nhất
mà còn là duy nhất,
bao quanh là các khối vật chất nhỏ hơn,
gồm các hành tinh, sao chổi và Mặt trăng vệ tinh.
nhưng Mặt trời là 1 ngôi sao.
Ngôi sao này là một nguồn nhiệt lượng và năng lượng khổng lồ.
Nhiệt độ bề mặt lên đến 10,000° F
và sản sinh 380 tỉ tỉ MW năng lượng
khiến những gì thuộc phạm vi con người đều nhỏ lại
Đập nước Hoover, Nevada chỉ sản sinh được 280MW,
trong 1 giây, Mặt trời phóng ra số năng lượng nhiều hơn..
..tổng năng lượng đã sử dụng trong tất cả các nền văn minh
Tất cả năng lượng tạo ra chỉ trong nháy mắt,
Ngạc nhiên thay, nó vẫn cháy sáng như vậy hàng tỉ năm nay..
Ban đầu, các nhà thiên văn không hiểu vì sao..
..Mặt trời có thể phát nhiều sinh năng lượng lâu như vậy.
Bí ẩn đầu tiên, là Mặt trời lại phát sinh năng lượng theo cách thức nào?
Đầu thế kỉ 19,
các nhà khoa học đặt giả thiết, Mặt trời hoạt động giống như lửa trên Trái đất
phải có một nguồn nhiên liệu, than đá chẳng hạn
cháy một cách chậm chạp.
Nhưng lý thuyết này gặp phải 1 vấn đề.
"Tôi có 1 đám lửa,
nếu muốn tiếp tục cháy, tôi luôn phải cho thêm gỗ.
Ngọn lửa chỉ cháy trong 1 giờ, trừ khi tôi cho thêm nhiều gỗ.
Nếu có 1 thanh gỗ bằng kích thước Mặt trời
và cung cấp đủ oxi cho sự cháy,
sẽ mất 5000 hay 6000 năm trước khi Mặt trời lụi tắt.
Thật dài, nhưng không đủ cho sự sống trên Trái đất.
Đến đầu thế kỉ 20,
việc xác định niên đại đá và hoá thạch
bằng đồng vị phóng xạ carbon chỉ rõ, Mặt trời đã cung cấp nhiệt lượng
không phải hàng ngàn năm, mà là 3 tỉ năm qua!
Muốn tạo 1 ngọn lửa cháy lâu như vậy,
bạn cần 72 ngàn tỉ cây gỗ lớn,
tương đương 12.000 cây gỗ cho mỗi đàn ông, phụ nữ và trẻ em trên hành tinh.
Rõ ràng phải có 1 quá trình bí ẩn nào đó..
..đang vận hành trên Mặt trời.
Vào những năm 20, các nhà khoa học đã tìm ra câu trả lời..
..trong 1 quá trình sau này được dùng nạp nhiên liệu cho bom hydro.
PHẢN ỨNG TỔNG HỢP HẠT NHÂN
phản ứng xảy ra khi sự va đập nguyên tử ở tốc độ cao
gây nổ hạt nguyên tử.
Cần có những điều kiện thích hợp.
"Để tương tác xảy ra, 2 hạt proton , mỗi hạt
mang điện tích dương nên chúng đẩy nhau,
Để chúng tiếp xúc với nhau,
cần có nhiệt độ cao, nghĩa là..
các hạt phải di chuyển nhanh, với mật độ đủ dày để tương tác,
và đủ gần để gây phản ứng nổ thực sự.
Nhân Mặt trời là môi trường phản ứng hoàn hảo,
là nơi nóng nhất trong Hệ mặt trời, với nhiệt độ 27 triệu °F,
và với mật độ cao đến khó tin.
"Cao gấp 10 lần mật độ của Chì
và bạn nghĩ với mật độ đó, nó phải là chất rắn, nhưng không,
bởi vì quá nóng nên các hạt đều ở thể plasma"
"Nếu bạn đốt đủ nóng 1 chất khí
các điện tử "rơi" ra khỏi nguyên tử, chuyển động hỗn loạn
và vì thế biểu hiện khác với thể khí bình thường.
Vì vậy, nó có tên gọi "Plasma".
Để thực sự hiểu được những gì diễn ra trong lõi Mặt trời
bạn cần hình dung theo kiểu "không thể đỡ được!"
"Ngoài nghiên cứu Mặt trời, tôi cũng chơi bi-a
và Mặt trời là nơi mà hàng tỉ hạt..
va chạm và tương tác lẫn nhau.
Như 1 bàn bi-a quy mô vũ trụ, với phạm vi "không tưởng tượng nổi".
Lực đánh không quan trọng,
bởi không bao giờ đánh đủ mạnh
để làm vỡ cùng lúc 2 quả bóng.
Nhưng với áp suất và mật độ cực cao ở lõi Mặt trời,
2 quả bóng sẽ va chạm và thực sự tan tành.
Với Mặt trời, đó là những nguyên tử hydro
chuyển động hỗn loạn dưới áp suất cao, cấu thành hê-li.
Sau quá trình, kết quả cho ta 1 nguyên tử nhẹ hơn
so với hạt cấu thành,
phần khối lượng mất đi dưới dạng năng lượng.
Mỗi giây, trong Mặt trời có 600 triệu tấn hydro
chuyển hóa thành 595 triệu tấn hê-li
tức là 5 triệu tấn đã chuyển thành năng lượng,
tương đương với 1 tỉ 1 triệu tấn bom khinh khí.
Mỗi giây đều như vậy.
Khi bạn nhìn ra vũ trụ,
thì quá trình mang lại nhiệt năng miễn phí cao nhất,
là những gì xảy ra ở tâm các ngôi sao giống như Mặt trời.
Vậy là, năng lượng Mặt trời tạo ra từ phản ứng nhiệt hạch,
nguồn nhiên liệu duy nhất ta biết..
..đã duy trì sự đốt cháy Mặt trời đủ lâu
để kéo dài sự sống trên Trái đất hàng tỉ năm qua"
- Ánh sáng Mặt trời -
Nó hiện diện trong đời sống thật hiển nhiên, không cần suy nghĩ.
Nhưng để ánh sáng Mặt trời đến được Trái đất, là một câu chuyện khó tin!
Năng lượng từ qua trình phản ứng khởi phát từ nhân,
bởi các hạt ánh sáng và nhiệt có tên photons,
chúng mang sự ấm áp từ Mặt trời tới Trái đất.
để đến Trái đất, "các du khách rực rỡ" từ Mặt trời
trên con đường dài qua hết các lớp Mặt trời,
như chàng Đantê vượt qua 18 tầng địa ngục.
Đầu tiên, 1 photon lọt vào vùng bức xạ dày 185.000 dặm
Vùng này thực sự được "gói" trong mật độ dày đặc
nên hạt photon va đập những hạt khác
như nguyên tử hydro và hê-li.
Nó cố bứt ra ngoài theo đường zic-zac hỗn loạn,
các nhà khoa học gọi đó là "chuyển động ngẫu nhiên".
"Một photon không thể thoát ra nếu thiếu tương tác qua lại,
bị hút và đẩy bởi các nguyên tử,
có hàng triệu tác động như vậy.
Mật độ giảm khi đi càng xa Mặt trời
khiến hành trình dễ dàng hơn, va chạm và tương tác cũng ít dần.
Cuối cùng, khi xâm nhập 130,000 dặm phạm vi bề mặt,
photon tiến vào vùng đối lưu
và bất ngờ tăng tốc.
Nó được đưa lên bởi một dạng chất sôi,
dọc theo những cột khí khổng lồ có vận tốc hàng trăm dặm / giờ.
Chỉ mất 10 ngày để thoát khỏi bề mặt Mặt trời
Hành trình khó tin gần như hoàn thành
khi hạt photon đi xuyên qua các dải khí của khí quyển Mặt trời.
Từ đây, chỉ mất 8 phút
để du hành 93 triệu dặm trong không gian,
tới Trái đất chúng ta.
Thật khó tin, trước khi ánh sáng tiếp cận Trái đất,
nó đã thực sự tồn tại..
..trong hàng ngàn, hàng triệu năm qua.
Với Mặt trời, 1 triệu năm chỉ như 1 tích tắc...
Chiếc đĩa Mặt trời hoàn hảo buổi hoàng hôn,
ẩn dấu 1 lịch sử hình thành lâu dài mà dữ dội.
Mặt trời - quả bóng lửa sinh ra từ hàng tỉ năm trước,
trong một vụ nổ cực lớn có tên "Ngôi sao siêu mới".
"Sau khi ngôi sao lớn hơn nhiều so với Mặt trời nổ tung,
có thể đã tạo ra 1 đám tinh vân khổng lồ lớn gấp nhiều lần Hệ mặt trời.
và những hạt vật chất nhỏ dần tích tụ lại
trong đám mây rất lớn này.
Khoảng 5 tỉ năm trước,
tức là 10 tỉ năm sau vụ nổ "Big Bang"
được cho là vụ nổ hình thành Vũ trụ,
tinh vân bắt đầu phân rã dưới tác động trọng lực,
"Hệ mặt trời có lẽ sinh ra từ 1 nhóm nhỏ các thể khí
với khả năng tự hút đã tích tụ cùng nhau,
và dần tạo sức quay li tâm
trong khi kết tụ, như việc thu tay khi quay trên không trong trượt băng,
đến khi ngôi sao và các hà nh tinh tập hợp quanh nó.
Cuối cùng, khi mật độ đủ dày đặc, nó sẽ kích hoạt phản ứng,
bắt đầu rực lên và mang lại ánh sáng.
Tại sao Mặt trời được cho là đã sinh ra từ tàn tích của ngôi sao siêu mới?
Bằng chứng ngay dưới chân chúng ta.
Những nguyên tố hỗn hợp nặng.
như Uranium, được khai thác làm nhiên liệu cho các nhà máy năng lượng hạt nhân.
không thể nấu chảy trong Mặt trời,
đơn giản là không đủ nhiệt với một ngôi sao kích thước như vậy
để tạo ra bất kì nguyên tố nào nặng hơn sắt.
Những nguyên tố nặng, như Urani
chỉ có thể được tạo ra từ vụ nổ Vũ trụ.
Trái đất và các hành tinh khác trong Hệ
hình thành từ những chất khí đã tạo nên Mặt trời
Trong quá tình đó, Mặt trời chiếm 99% khối lượng.
Nghĩa là nó có khối lượng lớn nhất trong khu vực thiên thể lân cận,
với lực hấp dẫn mạnh nhất.
Bởi vậy, những tinh cầu khác đều quay tròn quanh nó.
Trong tất cả các hành tinh, Trái đất có vị trí đặc ân từ Mặt trời.
Nếu ở gần hơn,
các đại dương sẽ sôi sục, và đất đai đủ nóng để làm tan chảy chì.
Nếu ở xa hơn, hành tinh sẽ trở nên hoang vu lạnh giá.
"Sẽ giống như chuyện Goldylocks và 3 Con Gấu,
không nóng quá, hay lạnh quá, mà vừa phải.
Chúng ta ở đây, cách 93 triệu dặm..
..từ Mặt trời, và thật hạnh phúc, may mắn được ở đây.
Có cảm giác như con người ở đây bởi vì không có trường hợp nào khác.
Trái đất đã có vị thế đắc địa trong Hệ mặt trời,
nhưng lại đủ gần để là mục tiêu cho cơn giận dữ của Mặt trời.
Có hàng ngàn vụ nổ gây chấn động Mặt trời hàng năm.
Bạn nghĩ chúng khởi phát từ phản ứng hạt nhân trong lõi,
thực tế, từ tính là tác nhân của mọi cuộc bùng nổ dữ dội.
Từ khi Trái đất tự quay dưới thể rắn,
từ trường đơn giản là 2 cực : Nam và Bắc,
khiến la bàn trở thành công cụ định hướng hữu ích.
Hãy hình dung thay vì 2 cực, bạn có 1 triệu đến 10 triệu cực.
Đó là điều xảy ra trên Mặt trời.
Từ trường của mặt trời
là mạng lưới chằng chịt, bởi dù được tổ chức với nhau bằng lực hấp dẫn,
các thể plasma không quay vòng đều đặn.
Plasma xích đạo
quay 1 vòng mất 25 ngày [đơn vị Trái đất],
trong khi Plasma ở cực mất 35 ngày cho 1 vòng.
Trên Mặt trời, có sự quay vòng vi sai.
Tất cả các thể Plasma này,
chúng thật sự quay không ngừng,
khiến các dòng từ trường bện xoắn lại
quấn vào nhau hỗn độn.
Mặc dù đường từ trường không thể nhìn thấy,
ta biết chúng tồn tại trên Mặt trời
bằng cách quan sát đặc tính "vành nhật hoa" và tai lửa "Mặt trời"
vụt lên trên tầng khí quyển.
giống như mạt sắt bị hút lại khi có nam châm,
Những vòng Plasma này
phác thảo hoàn hảo cấu trúc từ tính hỗ trợ chúng từ bên dưới.
Những vành Plasma cao và rộng đến nỗi
có thể đút lọt 1 hành tinh lớn cỡ Sao Mộc qua.
Đôi khi từ trường có thể bện vào thể Plasma trong khí quyển
thành dạng xoắn ốc từ trường có tên "dải thông lượng"
Thông lượng từ trường là 1 dải uốn,
với các đường sức từ cuộn lại trong 1 cấu trúc xoắn
và khi có những đường xoắn cực đại,
nó mang nhiều năng lượng tự do tích trữ,
đôi khi còn tự thắt nút lại,
tích trữ thậm chí nhiều năng lượng từ trường tự do hơn.
Những tai lửa Plasma này tồn tại hàng tuần đến hàng tháng,
cuối cùng, năng lượng tích trữ cần được giải phóng,
và khối lượng lớn đó phóng ra ngoài không gian.
Tại nơi từ trường của Mặt trời xoắn và phức hợp nhất,
hơi nóng phả từ bên dưới bị giữ lại
và nhiệt độ vật chất giảm 1000 độ.
Kết quả là xuất hiện 1 điểm tối tương đối,
trên bề mặt, có tên gọi "Vết đen Mặt trời".
Vết đen chỉ tối so với những vùng sáng xung quanh.
Nếu bạn có thể cô lập một "vết đen" lơ lửng trong không gian,
nó sẽ sáng gấp 10 lần ánh trăng tròn.
Những điểm đen rõ ràng này
thực chất là vết lõm Plasma, có kích thước bằng Trái đất.
Galileo là nhà khoa học hiện đại đầu tiên quan trắc vết đen Mặt trời.
Bằng kính thiên văn,
ông chiếu ảnh của Mặt trời lên giấy và tìm dấu.
Galileo nhận thấy vết đen di chuyển trên toàn bộ bề mặt Mặt trời,
dấu hiệu đầu tiên cho thấy Mặt trời tự xoay.
Không chỉ có Mặt trời quay,
chính vết đen tự di chuyển như những cơn lốc trên bề mặt Mặt trời.
Khi đó, từ trường của chúng trở nên cực kì xoắn.
từ trường càng xoắn đồng nghĩa có nhiều năng lượng hơn
và nhiều khả năng gây ra những sự bùng nổ lớn.
Đường sức từ giống như 1 dây chun.
Nếu bạn tạo đủ độ xoắn, tạo năng lượng cho dây,
khi bạn thả ra, nó sẽ giải phóng năng lượng đó.
nếu bạn không xoắn dây chun, máy bay sẽ không bay.
khi 1 vết đen phóng năng lượng từ tính ra,
kết quả sẽ là những bùng nổ cực lớn trong Hệ mặt trời:
những "tia lửa" Mặt trời.
1 tia lửa giải phóng 1 tỉ megaton năng lượng.
Tổng hòa sức mạnh của 1 triệu núi lửa Trái đất phun trào.
"Chúng xuất hiện ở những khu vực sáng,
và sáng chói bởi nhiệt độ rất cao,
khoảng 10 triệu độ và duy trì trong 1 giờ.
Nhưng năng lượng là cực lớn.
Toàn bộ vụ nổ...
tương đương hàng triệu quả bom hạt nhân
cùng lúc phóng từ bề mặt Mặt trời.
Tia lửa Mặt trời không chỉ bùng nổ vào không gian.
Chúng còn là phễu hút các hạt năng lượng
vào tầng quyển sắc Mặt trời.
nơi chúng nhanh chóng chuyển giao năng lượng
giống như bi cái khai bi trong trò bi-a.
Bạn có 1 bi cái, giống như hạt năng lượng cao
từ khu vực tia lửa Mặt trời.
Bi cái nhanh chóng phá bi theo luật 8 bóng,
ngay khi tác động bi đích đầu tiên
năng lượng được truyền đi
đến các bi phía sau,
chúng bị phá ra bởi năng lượng truyền đến từng viên.
Nếu 1 tia lửa lớn phóng đủ lượng hạt mang năng lượng trong 1 lần,
chuyện lạ sẽ xảy ra.
Đây là hình ảnh thực tế
của 1 cơn chấn.
Năm 1998,
1 tia lửa vọt lên từ vành nhật hoa
mạnh đến nỗi vật chất dội lên
bề mặt của Mặt trời
thực sự gây chấn động bề mặt
và gây ra các đợt sóng làn truyền.
Trông giống gợn sóng trong bể nước,
nhưng thực sự chúng cao đến 2 dặm,
dịch chuyển với vận tốc cực đại
250.000 dặm / 1 giờ.
Cơn chấn Mặt trời năm 1998
lên đến 11.3 độ Richter.
Mạnh hơn 1 triệu lần
so với cơn động đất năm 1989
làm rung chuyển San Francisco.
Để làm rung chyển bề mặt Mặt trời như vậy,
tia lửa phải giải phóng năng lượng khổng lồ.
Nó tương đương năng lượng thuốc nổ
rải khắp các lục địa Trái đất..
..với bề dày 1 yard,
và kích nổ đồng thời.
Vì thế, những vụ nổ này không hề nhỏ.
Động đất không chỉ là thảm hoạ tự nhiên tương tự cơn chấn Mặt trời.
1 tia lửa có thể kích hoạt sóng thần Mặt trời,
Khi sóng Plasma trong khí quyển khuấy động
vối tốc độ 700k dặm / giờ,
chúng lan tỏa toàn bộ bề mặt
trong chỉ vài giờ.
Trong khi những cơn chấn và sóng thần Mặt trời
không gây nguy hiểm cho Trái đất,
1 tia lửa hoạt động dữ dội
gây những phun trào nguy hiểm liên tục,
gọi là "Sự phun trào vật chất ở vòng nhật hoa" (CMEs).
Ở 1 vòng nhật hoa,
năng lượng từ 1 tia lửa
phóng 1 vành Plasma mang bức xạ lớn
ra khỏi khí quyển Mặt trời.
Sự phun trào vật chất
phân theo tốc độ, nhưng xảy ra
với vận tốc tương đương
800-900 dặm / giây.
Vô cùng nhanh, và phả ra..
lượng vật chất cực lớn,
có thể tương đương đỉnh Everest
đi ra từ Mặt trời
và phóng vào không gian.
Những vệt plasma bức xạ siêu nhiệt
sẽ đi đến đâu sau khi rời Mặt trời?
Đôi khi chúng lơ lửng vô hại ngoài không gian.
Có lúc có thể hướng về Trái đất.
Sự phun trào vật chất
có thể là hiểm họa lớn nhất bạn chưa từng nghe.
Còn có tên "cơn bão Mặt trời",
chúng phóng 1 lượng lớn các hạt tăng áp
trải qua 93 triệu dặm.
Phần lớn mất vài ngày từ Mặt trời đến Trái đất,
nhưng 1 số vọt qua Hệ mặt trời
với vận tốc 6 triệu dặm / giờ,
tiếp cận Trái đất sau chưa đầy 16 tiếng.
Bão Mặt trời gây ra các dòng khí bề mặt khí quyển
phá hủy vệ tinh và mạng lưới điện quốc gia,
mang theo hiểm họa tàn phá
các hệ thống cơ sở hạ tầng
tương tự bão hay lốc xoáy.
Nhưng ai có thể theo dõi được
sự nguy hiểm tiềm tàng từ những vụ nổ vũ trụ?
Đây là trụ sở chính
Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (NOAA)
ngôi nhà của cơ quan khí tượng thuỷ văn chính phủ.
Những dự báo, theo dõi, và cảnh báo này
rất quan trọng cho cuộc sống hàng ngày trên hành tinh.
có 1 nhóm các nhà dự báo ít được biết đến ở đây,
trong 1 bộ phận đặc biệt có tên "Trung tâm môi trường không gian".
"Công việc chủ yếu ở đây là giám sát Mặt trời
đưa ra các dự báo, cảnh báo
về hoạt động Mặt trời.
Xin chào các bạn, đây là chỉ thị số 10.
Chúng ta có tia lửa C kéo dài từ rìa đông,
có thể là một CME.
không có photons, nhưng tồn tại điện tử.
1 điều nhận thấy là khu vực này
phát sinh tất cả hoạt động tháng 12
do đó, mọi thứ sẽ tiếp diễn trong các tuần kế tiếp.
Những nhà dự báo không gian này
đang cảnh giác cao độ với bão Mặt trời
có thể phá vỡ sự sống trên Trái đất.
Những đám mây bão từ cấu thành từ hạt mang điện,
ban đầu chúng đi chệch hướng xung quanh hành tinh
bởi từ trường Trái đất,
như những cơn sóng rẽ trước mũi thuyền.
Điều này hoá ra rất quan trọng
bởi vì nếu nó ảnh hưởng trực tiếp vùng khí quyển bên ngoài,
nó sẽ đánh bật các mảng khí quyển ra không gian.
1 lí do tại sao Hoả không có bầu khí quyển,
là vì nó không có từ trường mạnh mẽ từ bên trong.
Và vì vậy, dần dần..
qua hàng triệu, có thể hàng tỉ năm
khí quyển dần bị đẩy ra không gian
bởi ảnh hưởng của gió Mặt trời
và từ CMEs quét ngang hành tinh.
Nhưng từ trường Trái đất hoàn hảo như trong phim viễn tưởng.
1 số hạt có thể thâm nhập vào trong
lấp đầy khí quyển tầng cao.
Bão Mặt trời thậm chí bẻ cong, phá vỡ các đường sức từ
ở phía xa Trái đất.
giúp hạt mang điện lao xuống theo đường sức từ
về 2 cực Bắc và Nam.
Những cơn bão dữ dội bóp méo từ trường thậm chí xa hơn,
nối vào những dòng điện
lan tỏa trên các lục địa.
Nếu xảy ra, những công nghệ như hệ thống điện đường dài,
có thể quá tải.
"Nó có thể phá hủy 2 đầu trạm biến áp.
Thực tế, năm 1989
hầu hết các tỉnh của Quebec, Canada
phủ bóng đen khi 1 trạm biến áp quá tải
bởi hoạt động mặt trời.
Nếu cơn bão tác động đến
hệ thống truyền thông, cũng như..
nhà máy năng lượng, và tất cả những gì đời sống phụ thuộc,
sự hỗn loạn sẽ sinh ra từ đó.
Nếu các nhà vận hành năng lượng kịp phản ứng,
họ có thể giảm cường độ dòng điện
truyền trong dây dẫn,
và ngăn ngừa tai hoạ.
Các nhà điều hành vệ tinh cũng có thể chuẩn bị
đối phó cuộc tấn công
với cảnh báo thích hợp.
Khi 1 cơn bão không gian lớn đến gần,
họ sẽ tạm ngừng 1 số vệ tinh,
vì thế cơn bão kia
không thể gây đoản mạch điện,
hoặc có cách phá hủy các vệ tinh.
Vì vậy, có càng nhiều thời gian cảnh báo càng tốt.
Thuyền sẽ không ra khơi,
trừ khi nắm được diễn biến thời tiết.
Tương tự, khi 1 hệ thống lớn
như năng lượng hay đường điện đàm bị ảnh hưởng
bởi thời tiết không gian,
cần phải biết thời tiết sẽ ra sao
để có thể giảm thiểu thiệt hại.
Bão Mặt trời cũng có thể phá vỡ những thông tin vô tuyến tần số cao
phục vụ hàng không.
Thập niên 80,
Chiếc AirForce 1 chở tổng thống Renegan trên chuyến công du Trung Quốc
bị 1 cơn bão Mặt trời tấn công.
Mọi liên lạc bị cắt đứt trong vài giờ,
khiến chỉ thị từ người đứng đầu chính phủ
đều bị gián đoạn.
Tình trạng khẩn cấp giống như báo động thời tiết ERS.
Khi có cảnh báo lốc,
cần khẩn cấp thông báo cho cộng đồng
để người dân biết cơn lốc đang đổ bộ.
Thời tiết trong không gian cũng tương tự.
Người sử dụng thông tin này
cần được biết và biết ngay bây giờ.
Chỉ vài giờ trước, chúng tôi gặp phải một CME.
Chúng tôi muốn thấy nơi phát sinh vụ nổ,
sau đó có thể đo cường độ, và xem..
mất bao lâu để tiếp cận Trái đất, từ Mặt trời.
Chúng tôi đang quan trắc 1 vụ nổ vật chất
khổng lồ, đang phát tán
nếu nhìn vào hình ảnh nhỏ này,
tại đây, Mặt trời đã được bao phủ,
hãy quan sát khối lượng chất bị ném ra không gian.
Rất lớn, cực kì lớn.
Bởi vì những đường sức từ phát ra từ 2 cực Bắc, Nam
năng lượng bão Mặt trời dễ dàng tiếp cận các khu vực đó.
Bởi vậy, chuyên gia quan ngại rằng, hành khách bay qua các cực
khi xảy ra bão từ cực mạnh,
có thể tiếp xúc với bức xạ có hại,
bằng 1 trăm lần chụp X-quang.
Nó không là bạn đồng hành, bởi bạn không lường trước..
..thời điểm bức xạ đột ngột
bùng lên mãnh liệt, khi máy bay đang ở trên trời.
Hiểm họa từ bức xạ Mặt trời chỉ là thêm 1 lí do nữa,
để các nhà khoa học tiếp tục giám sát hoạt động Mặt trời.
Hoạt động Mặt trời thực sự là vấn đề, đặc biệt trong giai đoạn này.
Trái đất không là 1 hòn đảo,
mà tham dự vào hoạt động của Hệ mặt trời.
Những vết đen là yếu tố làm trầm trọng thêm bão Mặt trời,
bởi vậy, các nhà quan trắc theo dõi cẩn trọng,
khi chúng du hành ngang qua bề mặt Mặt trời.
Định vị, định vị. Chúng tôi quan sát CMEs mọi lúc từ Mặt trời.
Phần lớn chúng, khi Mặt trời quay, lại nằm ở mặt sau.
Nó ít được quan tâm hơn, vì không hướng về Trái đất.
Khi Mặt trời tự quay, và vùng hoạt động tích cực dịch chuyển vào trung tâm,
và được quan sát, khi nó chúng sẽ được lưu tâm.
Vùng trung tâm, trong khi quay, có tên gọi vùng hủy diệt.
Khi vết đen quay và bắt đầu hướng về Trái đất,
cũng là lúc phải âu lo về 1 cơn bão từ.
Nếu là 1 cơn bão lớn,
Trái đất có thể chịu tác động trực tiếp, hứng chịu toàn bộ sức mạnh.
Giống như khẩu súng nhằm mục tiêu.
Càng nhiều thương vong dưới làn đạn,
thiệt hại càng gia tăng nghiêm trọng.
Hiểm họa cũng ẩn dấu sau vẻ đẹp choáng ngợp.
Bão Mặt trời khiến ánh sáng trên hàng tinh thêm rực rỡ.
Màn trình diễn sặc sỡ của màu sắc có tên: Cực Quang.
Cực quang giống chiếu sáng ánh ne-on trên quy mô khổng lồ.
Dòng điện chuyển hạt mang điện vào ống ne-on chứa đầy khí.
Các hạt trong chất khí được kích thích và phát sáng.
Nếu ống khí chỉ có ne-on, ánh sáng có màu đỏ.
Thêm các khí như argon, các màu sắc sẽ được tạo ra.
Đèn ne-on được điều kiển bởi điện trường trong ống,
trong khi Cực Quang hình thành bởi từ trường và năng lượng Mặt trời.
Khi các hạt năng lượng trong cơn bão từ
xuôi theo dòng từ trường Trái đất về 2 cực,
chúng kích thích nguyên tử trong bầu khí quyển, khiến chúng rực sáng.
Phân tử ô-xi có màu xanh hoặc đỏ.
Ni-tơ màu hồng, xanh và tím.
Trong khi chùm sáng dị thường bị hạn chế ở 2 cực,
bão từ cực mạnh có thể đẩy chúng đến gần đường Xích đạo.
Năm 1859, 1 cơn bão từ hình thành từ tia lửa Mặt trời
tạo Cực Quang đến tận thành Rome.
Cơn bão năm 1859 là sự kiện mạnh mẽ bất thường
1 số gọi tên "Cơn bão từ hoàn hảo".
Cơn bão 1859 giúp ta hiểu thêm chút ít năng lực của Mặt trời.
Cơn bão cực mạnh và liên kết hoàn hảo đến độ,
sức phòng thủ tự nhiên của Trái đất bị chôn vùi.
1 tia lửa khổng lồ phun ra từ bề mặt Mặt trời.
1 ngày sau và cách xa 93 triệu dặm,
Hệ thống dây liên lạc trên Trái đất bắt đầu tóe lửa.
Hoạt động thông thương ngưng trệ
bởi lửa lớn lộng hành từ những vùng cháy âm ỉ.
Cùng lúc, ánh Cực quang rực rỡ chiếu sáng bầu trời các thành phố của địa cầu.
Trái đất đã được 1 cơn bão từ hoàn hảo ghé thăm.
Mặt trời đã tiếp sức cho tia lửa không tưởng này
và đẩy khối năng lượng khổng lồ hướng về Trái đất.
Đây không chỉ là 1 trong 2 cơn bão mạnh nhất
từng ghi nhận, mà còn là nhanh nhất.
Phóng ra từ vết đen hướng về Trái đất,
nó bứt tốc từ Mặt trời đến Trái đất trong chưa đầy 18 giờ.
Phải mất hàng năm để 1 tàu con thoi tiếp cận Mặt trời.
Cơn bão cùng đám mây tích điện này,
đến đây trong chưa đầy 1 ngày.
Nhanh đến khó tin!
May thay, cơn bão từ hoàn hảo xảy ra năm 1859,
khi công nghệ duy nhất bị hư hại là máy điện báo.
Bởi đây là kỉ nguyên con người là nô lệ của công nghệ cao,
ta chưa được thấy 1 cơn bão hoàn hảo nào khác.
1 câu hỏi lơ lửng: Liệu nó có thể tái diễn?
Sẽ ra sao, liệu chúng ta sẽ chạm trán 1 cơn bão hoàn hảo nữa?
Câu trả lời không thể nghi ngờ là CÓ.
Những tác động đến chúng ta ngày nay, so với năm 1859 là đầy tính tàn phá.
Những tác động lên Trái đất, và hệ thống thông tin liên lạc,
không thể biết chính xác. Đó là điểm đáng sợ.
Có khả năng công nghệ hiện đại sẽ bị đánh sập..
như nhà trên bãi biển trong bão,
Nếu chúng ta bị mất vệ tinh chuyển tiếp các cuộc gọi,
tín hiệu truyền hình, giao dịch ngân hàng,
và nếu cùng lúc,
sự cúp điện hệ thống đe dọa khu dân cư trong bóng tối vài giờ, hay vài tuần.
khi dịch vụ thiết yếu không nhanh chóng khôi phục,
sự hỗn loạn sẽ không xa ở phía sau.
Đó chắc chắn sẽ là hiệu ứng dây chuyền lên xã hội,
mọi đàn ông, phụ nữ và trẻ em sống trên Trái đất.
Bão từ cũng thất thường như bão nhiệt đới vậy.
trong khi đang thiếu công nghệ dự báo cơn bão hoàn hảo kế tiếp,
họ biết chắc sẽ sắp tiếp diễn..
khi nhìn vào chu trình 11 năm của vết đen.
Mặt trời sẽ đảo ngược hướng từ trường
qua mỗi 11 năm.
Sau 22 năm, nó lại đảo ngược và trở lại như cũ.
Khi đến gần với mỗi chu kì đảo ngược,
số vết đen gia tăng và gây đột biến trong hoạt động Mặt trời.
Đây là thời kì năng lượng Mặt trời đạt cực đại
và chu kì lặp lại sau mỗi 5 năm,
tính từ thời kì đạt cực tiểu của Mặt trời.
Đây là 11 năm trước và sau,
trong khoảng đó, đôi khi Mặt trời rất hung dữ,
trở nên điên cuồng, như ngày 4 - 7 với đầy rẫy pháo hoa.
Sau đó, nó bắt đầu lắng xuống,
yên bình trong vài năm, đến khi
ở 1 điểm thấp, vài cơn bão bắn như 1 đợt pháo, nhưng không nhiều.
Như mùa bão, cực đại Mặt trời thay đổi theo cường độ.
1 số gây nhiều bão mạnh hơn những nơi khác.
Dù hiện đang ở mức cực tiểu, các nhà khoa học đang quan sát kĩ lưỡng
mức độ hỗn loạn mà cực đại Mặt trời gây ra.
Lần cực đại cuối cùng vào năm 2001,
và kế tiếp vào 2012, nhưng lại có những dự đoán khác nhau.
Các nhà vật lí đang phấp phỏng chờ đợi
để xem điều gì xảy ra.
Có nhiều ý kiến khác nhau về vấn đề trên.
1 nhóm đề xuất rằng, chu kì tiếp theo này
sẽ là mạnh nhất trong thời kì hiện đại.
Nếu dự đoán chính xác, Trái đất có thể trở về thời hoang tàn.
Chúng ta có thể phải lo lắng về sự kiện tương tự năm 1859.
Nếu lại xảy ra, thiệt hại sẽ là vô cùng.
Chúng ta phải hiểu những gì có thể sắp tác động
đến công nghệ hiện đại khi Mặt trời đạt cực đại.
Phần lớn hoạt động dữ dội là từ đây,
trong vùng khí quyển tầng cao có tên "nhật quyển".
Khu vực này từ lâu đã giữ những bí ẩn lớn của Mặt trời.
bởi dù cách trung khu tạo nhiệt hàng nửa triệu dặm,
nhiệt độ đốt cháy vẫn là hàng triệu độ.
Điều này có vẻ chống lại nguyên tắc vật lý.
Thật kì lạ. Tôi có một nhiệt kế,
nếu đưa nhiệt kế lại gần lửa
nó ghi nhận chỉ số rất cao.
Tại đây là hơn 200 độ,
và kéo ra xa lửa hơn một chút,
nó giảm xuống 90 độ.
Càng đi xa, nhiệt kế càng mát.
Trong khí quyển , nhật quyển Mặt trời, nhiệt độ tăng cao chóng mặt như ở lõi.
cứ như thể là, phía sau lưng tôi đây,
nhiệt độ từ kia cũng nóng như chính ngọn lửa,
mặc dù nó rất xa.
Nguồn lực nào khiến vùng nhật quyển "siêu nóng" như vậy?
Đáp án sẽ khiến bạn lung lay..
Nhiệt độ vùng nhật quyển lên đến hàng triệu độ.
Trong nhiều thế kỉ, các nhà khoa học đã tranh luận
tại sao cách xa nhân Mặt trời..
mà mọi thứ vẫn cháy sáng như thế.
Gần đây, khi vệ tinh tiên tiến có những quan sát gần hơn bề mặt Mặt trời,
những manh mối bắt đầu nảy sinh.
Dưới tầng nhật quyển, bề mặt Mặt trời sôi theo nghĩa đen.
Lí do là toàn bộ bề mặt Mặt trời
bao phủ bởi những vùng đối lưu, vật chất nóng từ trong nhân,
phun trào, tiếp xúc bề mặt, tỏa nhiệt và nguội đi,
phát sáng và sau đó lụi dần.
Mỗi bong bóng vật chất nổi lên lớn cỡ bang Texas.
Chúng lướt trên bề mặt, nguội đi và lụi tắt trong 5 phút.
Nên đây là quá trình dữ dội ghê gớm
xảy ra trên gần như 1 triệu khu vực,
trên toàn bộ bề mặt, liên tục 24/7.
Sự sôi chảy không chỉ dữ dội, mà còn ồn ào.
Mặt trời thực sự là nơi náo nhiệt.
Có thể hình dung, bao quanh bề mặt Mặt trời
với những chiếc loa công suất hết cỡ từ 1 đêm nhạc rock,
có thể khả dĩ so sánh với tiếng ồn trên Mặt trời.
Bề Mặt đầy sôi động tạo đủ năng lượng tiếng ồn
để đun sôi tầng nhật quyển lên hàng triệu độ.
Các nhà khoa học tin rằng, sự kết hợp tiếng ồn và năng lượng
từ vùng từ trường Mặt trời
là căn nguyên của vùng nhật quyển siêu nhiệt độ.
Lần duy nhất có thể quan sát tầng nhật quyển
là đỉnh cao của những cuộc trình diễn trong Hệ mặt trời,
nhật thực toàn phần.
Trước khi được nhận thức,
những sự kiện ghê gớm này chỉ mang lại nỗi sợ hãi.
Trung Hoa cổ đại tin rằng, Mặt trời đã bị rồng nuốt.
Vậy, điều gì xảy ra khi xuất hiện nhật thực?
Lí giải đơn giản nhất, là khi Mặt trăng che khuất tầm nhìn tới Mặt trời.
Hình dung bạn đang xem phim vui vẻ
có gì đó trên màn hình, và rồi ai đó
từ hàng trên đi ngang qua
và che khuất tầm nhìn.
Trong rạp, bạn có thể không muốn ai đó
đi ngang qua trước mặt, nhưng...
với nhật thực, thật may mắn khi Mặt trăng che lấp Mặt trời.
và may mắn khi đường đi của nó ngay ở giữa.
Còn nữa, tuy Mặt trăng nhỏ hơn Mặt trời 400 lần,
chúng cũng gần Trái đất gấp 400 lần.
Sự trùng hợp này có nghĩa, 2 thiên thể
đột nhiên có cùng kích thước trên bầu trời,
cho phép 1 thiên thể hoàn toàn che khuất thiên thể còn lại.
Sự kiện vũ trụ đặc sắc này chỉ xảy ra
khi Mặt trăng di chuyển cắt ngang Trái đất và Mặt trời.
Quỹ đạo Mặt trăng hơi nghiêng 1 góc 5 độ.
Nếu không, chúng ta đã có xả láng nhật thực hàng tháng.
Có thể bạn buồn,
nhưng sao phải buồn, bởi mỗi tháng,
mặt Trăng di chuyển lên hoặc xuống
điểm giao cắt Trái Đất - Mặt Trời.
Nên thay vì nhật thực toàn phần hàng tháng,
đâu đó trên Trái đất phải đến 1 năm rưỡi.
Khi Mặt trăng ngang qua Mặt trời,
nó để lại bóng trên Trái đất.
Vùng phía ngoài, nơi bóng nhạt hơn,
là vùng nửa tối.
Nếu như bạn đứng trong vệt cắt của vùng nửa tối,
khi nó di chuyển trên bề mặt Trái đất,
bạn chỉ thấy nhật thực 1 phần.
Nhưng đến 1 điểm trên đường đi của phần tối sẫm bên trong,
vùng che khuất toàn phần,
bạn sẽ trải nghiệm sự kì diệu của nhật thực toàn phần.
Vẫn còn lựa chọn nếu bạn không đến vùng tối sẫm,
hãy đợi 1 chỗ đủ lâu,
và nhật thực toàn phần sẽ đi qua ngay trên đầu.
1 lần trong khoảng 300 năm.
Mặt trời, ngôi Sao trong Thái Dương Hệ,
có thể mang tia sáng rực rỡ, hoặc sự dữ dội hung bạo.
Có vẻ thật khó tin,
nhưng nó sẽ không tồn tại mãi.
Cuối cùng, Mặt trời sẽ chết.
Mặt trời có lượng nhiên liệu hỗn hợp trong nhân,
kiến tạo phản ứng ở tốc độ có thể đo được.
Đây là tốc độ đốt nhiên liệu của nó,
và đây là lượng nhiên liệu nó có,
1 phép tính đơn giản để tính ra "năm đại họa",
và đó là khoảng 5 tỉ năm nữa.
Vâng, Mặt trời sẽ không ra đi với 1 tiếng nổ.
Nó quá bé để nổ tung thành sao siêu mới.
Tuy vậy, những ngôi sao có sứ mệnh đặc thù,
nó là số ít những vật chất càng nóng lên khi nguội đi.
Khi cạn kiệt hydro, Mặt trời sẽ lạnh dần,
và phân rã dưới tác dụng trọng lực.
Năng lượng phân rã lại bắt đầu làm nóng nhân,
đến hàng trăm triệu độ, đủ nóng để đốt cháy hê-li.
Khi vượt qua ngưỡng nhiệt đốt cháy hê-li,
ngôi sao phát triển thành 1 thiên thể kì dị: sao khổng lồ đỏ.
Nó lớn đến nỗi sẽ dần nhạn chìm
toàn bộ quỹ đạo sao Thủy, sao Kim và Trái Đất.
Bạn sẽ không muốn ý nghĩ đó.
Bạn muốn 1 cú nhảy hành tinh 3 bước an toàn
trước khi điều này xảy ra.
Trái đất có vẻ đã thay đổi 1 chút quỹ đạo, khi Mặt trời phình ra.
để không bị nhấn chìm.
Nhưng nói đến khí hậu ấm dần, bạn sẽ không muốn ở đây.
Cuối cùng, những tầng Mặt trời bên ngoài thiếu bền vững
sẽ bứt ra ngoài không gian,
để lại hạt nhân kích thước cỡ Trái đất.
Và hãy nhớ Mặt trời đã co lại rất nhiều,
từ 1 triệu dặm bề ngang, đến kích thước Trái đất,
là hơn 6000 dặm ngang.
Ngôi sao sáng trở thành đám tro tàn lạnh.
Sự sống trên Trái đất từng được biết, sẽ tuyệt diệt.
Và đó là cái chết của Mặt trời.
Đó là tin dữ cho loài người,
nhưng hãy nhìn về phần tươi sáng.
Chúng ta còn 5 tỉ năm để chuẩn bị đương đầu.
Lúc này, nhân loại đang sưởi nắng
như lẽ tự nhiên của cuộc sống.
Khoa học đã vén lên nhiều bí mật của Mặt trời,
nhưng ta thán phục trước vẻ đẹp,
và âu lo hơn nhiều..
sau cơn thịnh nộ của Thái Dương.