Vào cuối tuần trước, Mặt Trời chính là tâm điểm thu hút sự chú ý của rất nhiều người: Một vết đen khổng lồ tạo ra hàng loạt cơn bão tấn công Trái Đất và tạo nên cực quang được nhìn thấy từ hầu hết Hoa Kỳ, Châu Âu và nhiều nơi khác. “Hoàn hảo” là từ mà các nhà khoa học sử dụng để mô tả những gì đã diễn ra. Để cực quang có thể được quan sát rộng rãi như vậy, phải có một sự tương tác giữa sự kiện phun trào vành nhật hoa lớn (CMB) – vụ nổ plasma siêu sóng từ Mặt Trời – và từ trường của Trái Đất. “Cực quang” là một trong những khoảnh khắc hiếm hoi mà bạn có thể hòa làm một với Trái Đất và vũ trụ. Đó là sự kết hợp hoàn hảo, các điện tích âm và dương gặp nhau, giải phóng năng lượng như những gì chúng ta mong muốn.
Số lượng CME chịu trách nhiệm cho sự kiện bão địa từ lần này rất ấn tượng, mỗi CME di chuyển với tốc độ và quỹ đạo khác nhau. Để một cơn bão địa từ đạt đến cấp độ mạnh nhất – G5 trên thang đo của SWPC – các CME phải hợp nhất hoặc tiếp cận Trái Đất vào cùng một thời điểm hoặc gần như vậy. Bill Murtagh, điều phối viên của Trung tâm Dự báo thời tiết Không gian (SWPC) của Cơ quan Khí quyển và Đại dương Hoa Kỳ (NOAA) cho biết: “Điều phức tạp là một số di chuyển nhanh hơn, bắt kịp những cơn bão chậm hơn và có xu hướng khuếch đại tình hình. Nó tạo nên các kịch bản phức tạp dẫn đến phản ứng lớn hơn. Và sau khi CME đầu tiên xuất hiện, thật khó để nhận ra các đặc điểm của các CME khác có thể xảy ra khi cơn bão hiện tại đang quá dữ dội. Đôi khi, bạn sẽ thấy thuật ngữ nuốt trọn, CME này nuốt trọn các CME khác. Đó là những gì đang xảy ra trong trường hợp này”
Theo SWPC, sự kiện vào ngày 10 tháng 05 vừa rồi là cơn bão địa từ cực đoan đầu tiên kể từ năm 2003. Đó là lần cuối cùng chúng ta gặp một cơn bão cấp G5. Nó xảy ra vào cuối tháng 10, tạo ra một sự kiện khá ma quái tại thời điểm diễn ra Halloween. Murtagh nói rằng, các tình huống xấu nhất hầu như luôn liên quan đến CME, chẳng hạn như sự kiện Carrington nổi tiếng năm 1859
Nhưng trước khi chúng ta có thể thấy được sự lấp lánh của cực quang trên bầu trời buổi tối và việc tạo ra các cơn bão địa từ từ các CME đang hoành hành, hãy trở lại với nguồn gốc của chúng: các cụm vết đen lớn và phức tạp về từ tính trên bề mặt Mặt Trời. Các nhà khoa học nói rằng, những cụm lớn như vậy không phải điều gì đó quá bất thường, nhưng việc tạo ra nhiều CME như vậy dẫn đến một cơn bão địa từ G5 chỉ xảy ra khoảng vài lần trong mỗi chu kỳ Mặt Trời kéo dài khoảng 11 năm
Murtagh cho biết thêm: “Chúng ta không có bất kỳ cơn bão G5 nào trong chu kỳ 11 năm qua. Khi một nhóm vết đen Mặt Trời phát triển, nó thường có kích thước gấp từ một đến ba lần kích thước của Trái Đất. Độ phức tạp từ tính có thể dẫn đến những vụ phun trào nhỏ, nhưng không nhiều. Sự kiện bão địa từ vừa rồi xuất phát từ một vết đen Mặt Trời đã lớn lên và phát triển một cách khổng lồ như hiện nay với kích thước gấp 15 lần Trái Đất. Nó phức tạp đến mức đã phun trào liên tục trong tuần vừa qua”
Mặt Trời hoàn thành một vòng quay quanh trục mất 27 ngày và cụm vết đen Mặt Trời tạo nên cực quang vào cuối tuần qua sẽ biến mất khỏi tầm nhìn của chúng ta từ khoảng nửa cuối tuần này. Nhưng cho đến lúc đó, các cơn bão Mặt Trời mạnh mẽ và nhiều CME hướng về phía Trái Đất vẫn có khả năng xảy ra.
Mặc dù cơn bão địa từ G5 đã mang đến cho chúng ta một ngày cuối tuần tuyệt vời để quan sát bầu trời, nhưng cũng có một mặt khác của vấn đề: những tác động tiêu cực đối với công nghệ bao gồm lưới điện, GPS và vệ tinh. Cho đến nay, đã có báo cáo về một số tác động, bao gồm sự bất thường trong lưới điện và sự suy giảm khả năng liên lạc vô tuyến cao tần, GPS và khả năng định vị vệ tinh. Nhưng trước đây, chúng ta từng chứng kiến các sự kiện năng lượng cao dẫn đến sự gián đoạn nghiêm trọng hơn
Một ví dụ về sự kiện bùng phát trên Mặt Trời loại X4 xảy ra vào tháng 03 năm 1989 kèm theo CME có tương tác mạnh hơn với từ trường Trái Đất so với dự đoán dẫn đến sự cố sập lưới điện ở Quebecs và ảnh hưởng đến lưới điện của Hoa Kỳ từ Carolias đến California. Những sự kiện như vậy đóng vai trò như một lời nhắc nhở về tầm quan trọng trong việc dự báo thời tiết không gian, giống như việc chúng ta đưa ra các dự báo thời tiết trên Trái Đất. Điều này cho phép chúng ta chuẩn bị tinh thần cho tình huống xấu nhất nếu nó xảy ra vì các nhà khoa học vẫn phải đối mặt với nhiều hạn chế khi hành trình của CME hướng về phía hành tinh của chúng ta
