Chuyến bay Concorde năm 1973 đã ghi lại được 74 phút nhật thực toàn phần — một kỳ tích chưa từng được lặp lại.
Nguồn: Shutterstock.
Mùa hè năm 1973, một nhóm các nhà khoa học đã lên một chiếc máy bay siêu thanh bay qua Bắc Phi để thực hiện một nhiệm vụ phi thường. Mục tiêu của họ không phải là kỷ lục tốc độ hay du lịch xa xỉ. Thay vào đó, họ đang theo đuổi cái bóng của Mặt Trăng , để theo đuổi một sự kiện thiên văn mà chưa con người nào từng chứng kiến trước đây: nhật thực toàn phần dài nhất trong lịch sử được ghi nhận - 74 phút trọn vẹn không gián đoạn.
Concorde 001 trở thành đài quan sát bay
Vào ngày 30 tháng 6 năm 1973 , nguyên mẫu Concorde 001 , một máy bay siêu thanh được thiết kế cho các chuyến bay thử nghiệm, đã cất cánh từ Las Palmas ở Quần đảo Canary và hướng đến đường đi của nhật thực trên sa mạc Sahara. Máy bay được trang bị thêm các cửa sổ nhỏ trên nóc , biến chiếc phản lực thành một đài quan sát tốc độ cao trong tầng bình lưu. Bay với tốc độ Mach 2,05 — khoảng 2.531 km/giờ (1.573 dặm/giờ) — Concorde đã đi vào vùng tối nhất của Mặt Trăng, phần bóng tối nhất của Mặt Trăng, và ở lại đó trong một khoảng thời gian đáng kinh ngạc là 74 phút .
Nhiệm vụ này là sự hợp tác giữa các nhà nghiên cứu từ Pháp, Anh và Hoa Kỳ, với chỉ bảy nhà khoa học trên tàu. Bằng cách đón nhật thực ở đúng góc độ và tốc độ, Concorde đã bắt kịp vận tốc của bóng Mặt Trăng, về cơ bản là di chuyển đồng bộ với bóng của nó trên bề mặt Trái Đất. Phương pháp này cho phép nhóm nghiên cứu kéo dài đáng kể trải nghiệm nhật thực toàn phần - một thành tựu mà nếu không, sẽ đòi hỏi phải quan sát hơn một chục lần nhật thực riêng biệt trong điều kiện lý tưởng.
Một cuộc truy đuổi tinh tế và có rủi ro cao
Thời gian cho nhiệm vụ này là không thể thương lượng. Theo một bài báo khoa học về chuyến bay, "Nếu máy bay đến sớm hơn 2 phút khi vào đường đi của nhật thực, thời gian xảy ra nhật thực toàn phần sẽ giảm 25 phút và một tiếp xúc tự nhiên sẽ bị mất." Những tiếp xúc tự nhiên này đề cập đến các giai đoạn chính của nhật thực - cụ thể là tiếp xúc thứ hai và thứ ba - khi Mặt Trời bị che khuất hoàn toàn rồi lại bị che khuất một phần.
Bay ở độ cao từ 16.200 đến 17.700 mét (khoảng 53.000 đến 58.000 feet ), Concorde bay cao hơn nhiều so với nhiễu loạn mây và đường bay thương mại. Điểm quan sát độc đáo này giúp giảm thiểu sự hấp thụ khí quyển và tiếng ồn trên bầu trời. Nhờ loại bỏ nhiễu loạn khí quyển, các nhà khoa học đã thu thập được dữ liệu chi tiết mà không thể thu thập được từ các địa điểm trên mặt đất.
Những quan sát mang tính đột phá trong tầng bình lưu
Các nhà khoa học trên tàu tập trung nghiên cứu vành nhật hoa, lớp khí quyển bên ngoài siêu nóng của Mặt Trời, chỉ có thể nhìn thấy trong các lần nhật thực toàn phần. Một trong những bí ẩn dai dẳng mà họ khám phá là tại sao vành nhật hoa lại nóng hơn đáng kể so với bề mặt Mặt Trời, một câu đố vẫn chưa có lời giải cho đến ngày nay.
Để tận dụng tối đa 74 phút nhật thực toàn phần, năm nhóm nghiên cứu đã hoạt động song song, tập trung vào các khía cạnh khác nhau của sự kiện. Giai đoạn "tiếp xúc lần hai", khi nhật thực toàn phần bắt đầu, kéo dài 7 phút , trong khi giai đoạn "tiếp xúc lần ba" kéo dài 12 phút . Những khoảng thời gian mở rộng này mang đến cho các nhà nghiên cứu cơ hội hiếm có để đo lường những thay đổi động lực học của vành nhật hoa, theo dõi các đặc điểm của Mặt Trời ở độ cao lớn và thu thập hình ảnh sắc quyển có độ phân giải cao.
Di sản định nghĩa lại khoa học nhật thực
Nhiều thập kỷ sau, nhà vật lý Donald Liebenberg, một trong những người trên chuyến bay, đã hồi tưởng lại sứ mệnh này và viết: "Ít nhất thì đó là một trải nghiệm mà tôi sẽ không bao giờ quên". Liebenberg được vinh dự là người dành nhiều thời gian quan sát nhật thực toàn phần hơn bất kỳ người nào khác, phần lớn là nhờ chuyến bay này.
Nhiệm vụ này đã định hình lại cách nghiên cứu nhật thực. Việc sử dụng thành công máy bay siêu thanh đã chứng minh được hiệu quả đến mức các tác giả của bài nghiên cứu kết luận: "Không còn nghi ngờ gì nữa, các kế hoạch trong tương lai nên ưu tiên phương pháp này hơn các phương pháp thông thường."
Ảnh hưởng của thí nghiệm Concorde vẫn có thể được nhìn thấy ngày nay trong các dự án như máy bay phản lực đuổi nhật thực WB-57 của NASA và Proba-3 của ESA , nhằm mục đích tạo ra nhật thực nhân tạo trong không gian bằng cách sử dụng tàu vũ trụ được căn chỉnh chính xác.
Trở lại năm 1973, khi chưa có vệ tinh hay cảm biến kỹ thuật số, chuyến bay này đã mở ra một hướng đi mới trong nghiên cứu nhật thực - nơi tốc độ, độ cao và sự đổi mới kết hợp lại để duy trì bóng tối lâu hơn một chút.
Nguồn: dailygalaxy
