Tên lửa SLS đưa tàu Orion cùng phi hành đoàn Artemis II cất cánh tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy, Mỹ, ngày 1/4. (Ảnh: NASA)
Tên lửa làm xáo trộn tầng điện ly
Tầng điện ly là khu vực khí quyển chứa nhiều electron tự do và các hạt mang điện. Tín hiệu từ vệ tinh GPS phải đi qua lớp khí quyển này trước khi đến thiết bị thu trên mặt đất.
Khi mật độ electron thay đổi, tín hiệu có thể truyền chậm hơn hoặc bị biến đổi, khiến thiết bị tính toán sai khoảng cách đến vệ tinh và xác định vị trí thiếu chính xác.
Dựa trên việc phân tích dữ liệu từ mạng lưới trạm thu GPS trên mặt đất, các nhà khoa học Đại học Quốc lập Thành Công, Đài Loan (Trung Quốc) đã ghi nhận 2 đợt nhiễu loạn tầng điện ly, mỗi đợt trải rộng khoảng 5.000 km trên Bắc Mỹ.
Đợt nhiễu loạn đầu tiên xuất hiện sau khi tầng lõi của Hệ thống tên lửa đẩy vũ trụ (SLS) hoạt động trong quá trình phóng Artemis II của NASA diễn ra ngày 11/4 năm nay. Đợt thứ hai liên quan đến hai lần đốt động cơ của tầng trên tên lửa ở độ cao khoảng 185 km, với mức độ nhiễu loạn rõ rệt hơn.
Để theo dõi hiện tượng, nhóm sử dụng dữ liệu từ các trạm GPS có độ chính xác cao, vốn phục vụ nghiên cứu những chuyển động rất nhỏ của vỏ Trái Đất. Thông qua sự thay đổi của tín hiệu vệ tinh, họ tái dựng biến động mật độ electron trong tầng điện ly.
Kết quả cho thấy những xáo trộn này có thể gây sai số định vị lên tới vài mét. Tuy nhiên, đây là mức sai lệch được ước tính từ dữ liệu đo đạc, không phải kết quả ghi nhận trực tiếp trên điện thoại hay các thiết bị dẫn đường.
Nguy cơ đối với ô tô tự lái và UAV
Theo Trung tâm Dự báo Thời tiết Không gian thuộc Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia Mỹ (NOAA), nhiễu loạn tầng điện ly mạnh có thể khiến thiết bị GPS xác định sai vị trí, thậm chí không thu được tín hiệu vệ tinh.
Giáo sư Charles Lin, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết sai số chỉ vài mét cũng có thể ảnh hưởng đến khả năng xác định làn đường của ô tô tự lái hoặc vị trí của máy bay không người lái (UAV).
Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu chưa ghi nhận trường hợp phương tiện nào bị ảnh hưởng sau vụ phóng Artemis II. Kết quả cũng không đồng nghĩa mọi thiết bị GPS trong khu vực đều chịu mức sai lệch tương tự.
Hiện tượng tên lửa gây nhiễu loạn tầng điện ly không phải điều hoàn toàn mới. Các cơn bão Mặt Trời mạnh cũng có thể làm xáo trộn lớp khí quyển này, ảnh hưởng đến tín hiệu định vị trong nhiều ngày. Trong khi đó, tác động từ hoạt động tên lửa thường ngắn hơn, dù thời gian kéo dài của hai đợt nhiễu loạn Artemis II chưa được xác định.
Theo giáo sư Lin, những lần đốt động cơ tầng trên của Artemis II có thể mang lại thông tin quan trọng về tác động của các sứ mệnh không gian đối với tầng điện ly. Vấn đề này sẽ càng đáng quan tâm khi số chuyến bay tới Mặt Trăng và sao Hỏa gia tăng.
Nghiên cứu hiện được công bố dưới dạng bản thảo khoa học, chưa hoàn tất bình duyệt. Các nhà khoa học nhấn mạnh phát hiện mới cho thấy nguy cơ sai lệch định vị, chứ chưa chứng minh vụ phóng Artemis II đã gây gián đoạn dịch vụ GPS.
