Mô phỏng bão vũ trụ ở tầng điện ly của Trái Đất. Ảnh: Mark Garlik
Theo Space, giống như cơn bão trên Trái Đất, bão vũ trụ xoay theo vòng xoắn lớn và có trung tâm yên tĩnh giống như mắt bão. Nhưng thay vì mây và mưa, những cơn bão điện từ này hình thành từ plasma, hạt tích điện bị cuốn vào chuyển động bởi từ trường Trái Đất. Nghiên cứu công bố trong số tháng 7/2025 của tạp chí Space Weather cho thấy bão vũ trụ có thể mô phỏng tác động của bão từ, làm rung chuyển từ trường của Trái Đất và gây nhiễu tín hiệu GPS ngay cả khi thời tiết không gian có vẻ yên tĩnh.
Nhà nghiên cứu Sheng Lu ở Đại học Sơn Đông, Trung Quốc và cộng sự xem xét dữ liệu vệ tinh và mặt đất từ cơn bão vũ trụ đầu tiên được quan sát năm 2014. Họ phát hiện cấu trúc xoáy lặng lẽ này là một cơn bão điện động học có khả năng kích hoạt các hiệu ứng thời tiết không gian gây rối loạn. Theo họ, bão vũ trụ hình thành trong điều kiện rất yên tĩnh khi hoạt động của Mặt Trời ở mức thấp.
Cơn bão năm 2014 được phát hiện trong hình ảnh từ Chương trình Vệ tinh Khí tượng Quốc phòng Mỹ (DMSP). Mô hình xoắn ốc lớn, tập trung phía trên Cực Bắc từ, với các cánh cong và phần "mắt" tối ở trung tâm, phát sáng cực quang mờ nhạt. Hai vệ tinh bay qua cơn bão năm 2014 chỉ cách nhau vài phút. Vệ tinh DMSP F17 bay qua trung tâm trong khi vệ tinh Swarm B của Cơ quan Vũ trụ châu Âu lướt qua rìa. Dữ liệu bộ đôi vệ tinh thu thập hé lộ đây là hệ thống xoáy hoạt động trong tầng điện ly của Trái Đất, đi kèm những dòng plasma di chuyển nhanh, thay đổi mật độ và dòng điện hướng lên, giống cơ chế đối lưu của bão.
Để hiểu rõ hơn về bão vũ trụ, nhóm nghiên cứu phân tích dữ liệu mặt đất và vệ tinh từ Mạng lưới tầng điện ly Bắc Cực cao của Canada (CHAIN). Họ nhận thấy tín hiệu GPS đi qua vùng ngoài của cơn bão bị ảnh hưởng bởi dao động pha, xảy ra khi nhiễu loạn plasma làm rối tín hiệu vô tuyến. Theo IFL Science, những dao động này có thể làm giảm độ chính xác, tính liên tục và độ tin cậy của tín hiệu, gây ra vấn đề về định vị. Các máy đo từ trường trên mặt đất ở Greenland cũng ghi nhận thay đổi rõ rệt mang tính cục bộ trong từ trường Trái Đất, vốn thường gắn liền với bão từ nhỏ.
Điều đặc biệt ở bão vũ trụ là chúng có thể hình thành trong điều kiện thời tiết không gian tĩnh lặng. Hầu hết bão từ và cực quang xảy ra khi từ trường liên hành tinh (IMF) hướng về phía nam, cho phép hạt tích điện của gió mặt trời tràn vào Trái Đất. Tuy nhiên, bão vũ trụ hình thành khi IMF hướng về phía bắc, do đó ít được chú ý và có thể phổ biến hơn so với suy đoán.
An Khang (Theo Space, IFL Science)
