Mặt trời có tác động vô cùng to lớn lên mọi khía cạnh cuộc sống của hành tinh, tuy nhiên, do biến đổi khí hậu, mặt trời cũng bắt đầu có những xu hướng “tự diễn biến” khiến khoa học không khỏi lo lắng về những hiệu ứng tiêu cực của nó.
Đôi điều về mặt trời
Theo trang tin Nasa.gov, khái niệm cơ bản về mặt trời có thể hiểu như sauL: mặt trời là một ngôi sao, một quả bóng nóng có khí phát sáng ở tâm.
Ảnh hưởng của nó kéo dài vượt xa quỹ đạo của sao Hải Vương và sao Diêm Vương. Nếu không có năng lượng và sức nóng mạnh của mặt trời, sẽ không có sự sống trên trái đất.
Còn theo Wikipedia, mặt trời là ngôi sao ở trung tâm Hệ Mặt trời, chiếm khoảng 99,86% khối lượng của Hệ Mặt trời. Khoảng cách trung bình giữa mặt trời và trái đất xấp xỉ 149,6 triệu km (1 đơn vị thiên văn AU) nên mặt trời cần phải có 8 phút 19 giây mới đến truyền ánh sáng đến trái đất được.
Năng lượng mặt trời ở dạng ánh sáng hỗ trợ cho hầu hết sự sống trên trái đất thông qua quá trình quang hợp và điều khiển khí hậu cũng như thời tiết.
Thành phần của mặt trời gồm hydro (khoảng 74% khối lượng hay 92% thể tích), heli (khoảng 24% khối lượng, 7% thể tích) và một lượng nhỏ các nguyên tố khác như sắt, nickel, oxy, silic, lưu huỳnh, magiê, carbon, neon, canxi, và crom.
Mặt trời có hạng quang phổ G2V. G2 có nghĩa là nhiệt độ bề mặt xấp xỉ 5.778 K (5.505oC) khiến nó có màu trắng và thường có màu vàng khi nhìn từ trái đất bởi sự tán xạ khí quyển. Chính sự tán xạ này của ánh sáng ở giới hạn cuối màu xanh của quang phổ khiến bầu trời có màu xanh.
Quang phổ mặt trời có chứa các vạch ion hoá và kim loại trung tính cũng như các đường hydro rất yếu. V (số 5 La Mã) trong lớp quang phổ thể hiện. Mặt trời, cũng giống như hầu hết các ngôi sao khác, là một ngôi sao thuộc dãy chính.
Điều này có nghĩa nó tạo ra năng lượng bằng tổng hợp hạt nhân của hydro thành heli. Mặt trời sáng hơn 85% các ngôi sao trong Dải ngân hà với đa số là các sao lùn đỏ. Trong 50 hệ sao gần nhất bên trong 17 năm ánh sáng từ trái đất, mặt trời xếp hạng 4.
Những mối quan tâm của khoa học về mặt trời
Ngoài bão, gió và tia UV do mặt trời phát ra, những điều dưới đây được con người thực sự quan tâm bởi tác động không nhỏ đến cuộc sống của nuôn loài trên trái đất.
Lỗ khổng lồ trên mặt trời
Các nhà thiên văn học tại Cơ quan Nghiên cứu Hàng không & Vũ trụ Mỹ (NASA) mới đây đã phát hiện một khu vực trông như vực thẳm khổng lồ trên bề mặt của mặt trời.
Lỗ thủng này được Đài quan sát Solar Dynamics Observatory của NASA chụp được, có kích thước lớn gấp 50 lần trái đất của chúng ta. Chúng thường xuất hiện dưới dạng “khu vực tối” trên bề mặt của mặt trời theo chu kỳ 11 năm.
Lỗ khổng lồ này được giới thiên văn đặt tên cho là “lỗ nhật hoa” (Coronal Hole) gây nên những cơn gió mặt trời cực mạnh, xảy ra khi từ trường không thể quay ngược trở lại bề mặt của mặt trời, mà thay vào đó gửi đi những dòng phân tử qua những cơn gió mặt trời với tốc độ cực lớn.
Đây không phải là Lỗ nhật hoa đầu tiên mà nó đã từng được phát hiện vào đầu thập niên 70 ở thế kỷ trước. Nó tạo ra dòng chảy phân tử qua những cơn gió mặt trời với tốc độ lên tới 800km/giây.
Theo NASA, các lỗ nhật hoa là những khu vực phát ra từ trường và là nguồn gốc của những cơn bão mặt trời. Tần suất phụ thuộc vào chu kỳ hoạt động của mặt trời theo thời gian 11 năm một lần khi “sức khỏe” của mặt trời suy yếu.
Theo NASA, từ trường phát ra từ lỗ nhật hoa thường không ảnh hưởng nhiều tới con người sống trên trái đất, ngoại trừ các vệ tinh, hệ thống điện tử và các phi hành gia hoạt động trong không gian.
Nó có thể làm tổn thương nhiễm sắc thể hoặc phát triển ung thư do tăng bức xạ; vì vậy, có thể gây ảnh hưởng cho các hoạt động của con người trên vũ trụ trong tương lai.
Gây nguy hiểm cho các chuyến bay liên hành tinh
Mặt trời không chỉ tạo ra bức xạ gây nguy hiểm cho các phi hành gia, mà còn gây ra nhiều hiểm họa đáng sợ hơn cho các hoạt động của con người trong không gian.
Mọi người đều biết cuộc sống trên trái đất giống như một chiếc máy đếm thời gian và có thể kết thúc bất cứ lúc nào khi hành tinh của chúng ta không còn sự sống.
Nhiều người tin rằng chúng ta sẽ cần phải khám phá các hành tình mới dự phòng. Để làm được điều này, con người cần có các chuyến bay “liên hành tinh” bằng các công cụ hiện đại nhất.
Tuy nhiên, theo NASA, có 2 loại bức xạ mà các phi hành gia phải đối mặt một khi chúng rời khỏi “bong bóng” bảo vệ của trái đất. Một là bức xạ phát ra từ các tia vũ trụ thiên hà và hai là bức xạ phát ra từ chính bản thân Mặt Trời.
Các nhà khoa học tiếp tục nghiên cứu để tìm ra những công nghệ mới bảo vệ con người khỏi các dạng bức xạ nói trên, nhưng ngay cả một chuyến đi ngắn đến sao Hỏa cũng có nhiều thách thức.
Điều này khiến nhân loại đặt câu hỏi: liệu con người có thể tìm ra cách bảo vệ bản thân khỏi bức xạ trước khi cập bến tới một hành tinh mới hay không?.
Mặt trời cuối cùng sẽ làm bốc hơi hết nguồn nước của trái đất
Đây là điều không vui bởi giống như mọi thứ khác mặt trời cũng có vòng đời riêng của nó. Do mặt trời cũng được phân loại là một ngôi sao chuỗi chính nên trong giai đoạn này, nó tồn tại khá ổn định và dành thời gian để chuyển đổi ôn hòa hydro thành helium.
Liên quan đến chủ đề trên, khoa học thấy cả cái được lẫn mất. Tin tốt lành là một ngôi sao có kích thước như mặt trời thường dành khoảng 8 tỷ năm trong giai đoạn này để tồn tại.
Có nghĩa là mặt trời có khoảng 4,5 tỷ năm tuổi, vẫn còn khá nhiều thời gian dành cho sự sống, hay nói cách khác tuổi thọ của nó còn khá dài.
Nhưng tin xấu là khi mặt trời đốt cháy hydro, nó có thể làm tăng độ sáng với tốc độ khoảng 10%/1 tỷ năm hoặc lâu hơn. Sự gia tăng 10% độ sáng sẽ làm đảo lộn “khu vực hiếu khách” trong hệ mặt trời của trái đất; điều này sẽ dẫn đến những thay đổi thảm khốc cho nhân loại. Nói ngắn hơn, độ sáng tăng thêm 10% sẽ làm cho trái đất đủ nóng, khiến các đại dương của trái đất bắt đầu bốc hơi mạnh.
Thật không may, sau khi mặt trời bắt đầu làm bốc hơi các đại dương, mọi thứ sẽ trở nên tồi tệ hơn và nếu các đại dương tiếp tục bốc hơi, nước sẽ bị mắc kẹt trong khí quyển.
Hậu quả là gia tăng hiệu ứng khí nhà kính, làm cho đại dương nóng lên và chu trình này sẽ tiếp tục kéo dài cho đến khi mặt đất khô cằn trong khi đó nước lại có nhiều trong khí quyển mặc dù nhiệt độ cực lớn, cuối cùng dẫn đến hiện tượng phân tách phân tử, cho phép nước thoát khỏi khí quyển như oxy và hydro.
Vì vậy, về cơ bản, mặt trời sẽ làm “chảy máu” bầu khí quyển ngay sau khi làm khô các đại dương của trái đất.
Tuy chưa nhất trí về thời gian nhưng sớm muộn mặt trời sẽ chết
Các mô hình khác nhau dự đoán về sự lụi tàn của hành tinh chúng ta đã được các nhà khoa học đưa ra. Trong các mô hình này, các nhà khoa học quan tâm nhất đến mặt trời và tuy chưa thống nhất về thời gian, nhưng các nhà khoa học đều nhất trí rằng sớm muộn gì mặt trời cũng sẽ tàn lụi.
Một số mô hình cho rằng cuộc sống sẽ kết thúc nhanh chóng, hành tinh của chúng ta sẽ trở thành một hành tinh cằn cỗi trong vòng một vài năm. Nhưng lại có giả thiết cho rằng cuộc sống sẽ duy trì lâu hơn.
Cuối cùng, khi mặt trời trở thành một thiên thể khổng lồ nóng rực, tạo ra lực nén tại tâm, nó sẽ làm cho bề mặt mở rộng ra bên ngoài.
Hiện tại mặt trời đang ở trạng nóng trắng (white-hot), sau đó chuyển sang giai đoạn mát mẻ trước khi nóng rực. Tuy nhiên, mặt trời sẽ phát triển lớn hơn, sáng hơn và cuối cùng kéo trái đất đến một sự hủy diệt đáng sợ trong bề mặt màu đỏ khổng lồ của nó.
- Xem thêm: Sự thật chưa kể về những hố sụt
Hoặc có thể trái đất sẽ di chuyển xa hơn khi mặt trời mất khối lượng, nhưng dù cách nào, hành tinh của chúng ta cũng sẽ trở thành một cái “vỏ trấu” tử thần không thể nhận ra được. Điều này sẽ làm cho trái đất tiêu vong.
Nhiều nhà khoa học đồng ý rằng trong tương lai xa xôi, mặt trời có thể sẽ trở thành một ngôi sao lùn trắng trước khi cạn kiệt nhiên liệu và trở thành tinh vân (planetary nebula). Các nhà khoa học tin rằng điều này sẽ mất khoảng 10 tỷ năm, nhưng tỷ lệ cược nói trên là “khá mỏng manh”.
