Trung Quốc và Nga hợp tác trong các thí nghiệm ‘chỉnh sửa khí quyển’ gây tranh cãi

Theo các nhà khoa học Trung Quốc liên quan đến dự án, Trung Quốc và Nga đã "điều chỉnh" một tầng quan trọng của khí quyển khu vực phía trên châu Âu để thử nghiệm một công nghệ gây tranh cãi, có thể ứng dụng trong lĩnh vực quân sự.

Theo SCMP,  tổng cộng có 5 thí nghiệm đã được thực hiện vào tháng 6/2018. Một trong số đó, thí nghiệm ngày 7/6, gây ra xáo trộn vật lý trên một diện tích lớn khoảng 126.000 km vuông, tương đương một nửa kích thước nước Anh.

Khu vực được điều chỉnh nằm ở Vasilsursk, một thị trấn nhỏ của Nga ở phía Đông châu Âu.

Trong một thí nghiệm khác vào ngày 12/6, nhiệt độ của lớp khí mỏng bị ion hóa ở trên cao tăng hơn 100 độ C do dòng hạt. Các hạt, hay electron, được phóng lên bầu trời từ Sura, một cơ sở làm ấm khí quyển ở Vasilsursk, được quân đội Liên Xô cũ xây dựng trong chiến tranh lạnh.

Thí nghiệm làm ấm để "chỉnh sửa khí quyển"

Theo SCMP, trong thí nghiệm tại căn cứ Sura Nga và Trung Quốc sử dụng một loạt ăng ten công suất cao và phóng một lượng lớn vi sóng vào tầng khí quyển cao. Công suất cực đại của sóng vô tuyến tần số cao có thể đạt tới 260 megawatt, đủ để thắp sáng một thành phố nhỏ.

Còn Zhangheng-1, một vệ tinh giám sát điện từ của Trung Quốc, thu thập dữ liệu từ quỹ đạo bằng các cảm biến tiên tiến. Các dữ liệu này vô cùng cần thiết cho sự phối hợp chính xác của các phép đo và bộ phận hoạt động. Độ phân giải dữ liệu được cải thiện khi các cảm biến của Zhangheng thực hiện phân tích mẫu mỗi nửa giây, nhanh hơn nhiều so với thông thường.

Kết quả đạt được của các thí nghiệm được đánh giá là đạt yêu cầu, nhóm nghiên cứu viết trong một bài báo được xuất bản trong số mới nhất của tạp chí Trung Quốc Vật lý Hành tinh và Trái đất.

Các nhà nghiên cứu cho biết việc phát hiện các rối loạn khí ion hóa đã cung cấp bằng chứng cho khả năng thành công của các thí nghiệm liên quan trong tương lai.

Giáo sư Guo Lixin, trưởng khoa Vật lý và kỹ thuật quang điện tử Đại học Xidian ở Tây An và là nhà khoa học hàng đầu về công nghệ kiểm soát tầng điện ly ở Trung Quốc, cho biết thí nghiệm chung này là vô cùng bất thường. "Sự hợp tác quốc tế như vậy là rất hiếm đối với Trung Quốc. Công nghệ liên quan quá nhạy cảm", ông Guo - người không tham gia thí nghiệm nói.

Về lý thuyết, mặt trời và các tia vũ trụ tạo ra một lượng lớn các nguyên tử tự do, tích điện dương được gọi là các ion ở độ cao từ 75km đến 1.000km trong bầu khí quyển phía trên Trái đất. Lớp, hay tầng điện ly, phản xạ sóng vô tuyến như một tấm gương. Tầng điện ly cho phép tín hiệu vô tuyến dội lại từ khoảng cách xa để liên lạc.

Các cường quốc trên thế giới đã và đang chạy đua để kiểm soát tầng điện ly trong nhiều thập kỷ. Căn cứ Sura ở Vasilsursk được cho là cơ sở quy mô lớn đầu tiên trên thế giới được xây dựng cho mục đích này. Vận hành năm 1981, nó cho phép các nhà khoa học Liên Xô tận dụng cho các hoạt động quân sự, ví dụ như liên lạc với tàu ngầm, theo SCMP.

Vi sóng năng lượng cao có thể tác động đến trường điện từ trong tầng điện ly giống như ngón tay chơi đàn. Điều này tạo ra tín hiệu vô tuyến tần số rất thấp có khả năng xuyên qua mặt đất hoặc mặt nước - đôi khi đến độ sâu hơn 100 mét (328 feet) trong đại dương, khiến nó trở thành phương thức liên lạc khả thi cho tàu ngầm.

"Thay đổi tầng điện ly trên lãnh thổ của kẻ thù từ đó có thể phá vỡ hoặc cắt đứt liên lạc của họ với các vệ tinh", theo SCMP.

Quân đội Mỹ đã học được từ thí nghiệm của Nga và xây dựng một cơ sở để thực hiện các thử nghiệm tương tự. Chương trình nghiên cứu High Frequency Active Auroral, hay HAVD, được thành lập tại Gakona, Alaska, vào những năm 1990 với sự tài trợ của quân đội Mỹ và Cơ quan Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến, có thể tạo ra năng lượng công suất tối đa 1 gigawatt, gần gấp bốn lần so với căn cứ Sura của Nga. 

Nga hợp tác với Trung Quốc?

Trung Quốc hiện đang xây dựng một cơ sở thậm chí còn lớn hơn và tiên tiến hơn ở Tam Á, Hải Nam, với khả năng thao túng tầng điện ly trên toàn bộ Biển Đông, theo một bài báo của South China Morning Post.

Đã có những lo ngại rằng các cơ sở như vậy có thể được sử dụng để thay đổi thời tiết và thậm chí tạo ra các thảm họa tự nhiên, bao gồm bão, lốc xoáy và động đất. Các sóng chỉ số cực thấp được tạo ra bởi các cơ sở này thậm chí có thể ảnh hưởng đến hoạt động của bộ não con người, một số nhà phê bình nhận định.

Nhưng Tiến sĩ Wang Yalu, một nhà nghiên cứu liên kết với Cơ quan quản lý Động đất Trung Quốc, người tham gia nghiên cứu vào thử nghiệm tháng 6, bác bỏ những phỏng đoán này. "Chúng tôi chỉ đang làm nghiên cứu khoa học thuần túy" -  bà nói.

Cơ quan quản lý động đất Trung Quốc cũng cho biết Zhangheng-1, được phóng vào tháng 2/2018, là vệ tinh đầu tiên của Trung Quốc có khả năng thu được các tín hiệu tiền động đất. Thiết bị do quân đội Trung Quốc vận hành, được phục vụ cả mục đích dân sự và quốc phòng.

Trong thí nghiệm Trung Quốc-Nga, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng ngay cả với công suất nhỏ 30MW, chùm sóng vô tuyến có thể tạo ra một vùng bất thường lớn. Nhưng họ cũng nhận thấy rằng các hiệu ứng giảm mạnh sau khi mặt trời mọc, do các tác động nhân tạo dễ mất đi trong ánh sáng mặt trời.

"Chúng tôi không chơi trò đóng vai ông trời. Chúng tôi không phải là quốc gia duy nhất hợp tác với người Nga. Các quốc gia khác đã làm những điều tương tự" - SCMP dẫn lời một nhà nghiên cứu giấu tên có liên quan đến dự án.

Cơ sở Sura cũng đã thực hiện nghiên cứu chung với Pháp và Mỹ, theo các bài báo được công bố trên các tạp chí học thuật.

Trung tâm Nghiên cứu Vũ trụ Quốc gia của Pháp dưới sự giám sát của Bộ Quốc phòng đã triển khai vệ tinh siêu nhỏ Demeter để theo dõi phát xạ vô tuyến của Sura. Chương trình Vệ tinh Khí tượng Quốc phòng do Bộ Quốc phòng Mỹ điều hành cũng đóng góp dữ liệu trong một số thí nghiệm làm ấm được thực hiện tại địa điểm của Nga trước năm 2012.

Các nước sẵn sàng hợp tác một phần vì nhiều vấn đề khoa học và kỹ thuật vẫn còn phải giải quyết, nhà nghiên cứu Trung Quốc cho biết.

Giáo sư Gong Shuhong, một nhà nghiên cứu công nghệ truyền thông quân sự tại Đại học Xidian, cho biết ông đã theo sát thí nghiệm làm ấm do Nga và Trung Quốc hợp tác. "Năng lượng phát ra quá thấp để kích hoạt một sự kiện môi trường toàn cầu", ông nói. "Ảnh hưởng của con người vẫn còn rất nhỏ so với sức mạnh của mẹ thiên nhiên. Nhưng tác động đến một khu vực nhỏ là có thể."

"Những nghiên cứu như vậy phải tuân thủ nghiêm ngặt các nguyên tắc đạo đức. Dù họ làm gì, nó cũng không được gây hại cho người sống trên hành tinh này", ông Gong nói.