Bom ném thời Thế chiến thứ hai ảnh hưởng đến thượng tầng khí quyển

Sóng xung kích từ những trận oanh tạc bom của quân Đồng Minh từ năm 1943 đến 1945 đã làm thiệt mạng hàng triệu người ở Đức. Chúng cũng đủ mạnh để phá vỡ lớp ngoài cùng khí quyển của chúng ta.

Lớp này – tầng điện li – chủ yếu bao gồm nitrogen phân tử, oxygen phân tử và từng nguyên tử oxygen bị tước mất electron bởi tia X và tia tử ngoại từ Mặt Trời đến. Các electron thường kết hợp lại với các ion oxygen trong vòng vài phút, cho nên lớp này đạt tới một tỉ số ổn định giữa oxygen nguyên tử, oxygen ion và electron tự do. Ngày nay, tác động của bức xạ Mặt Trời lên tầng điện li đã được biết rõ, nhưng tác động của các hoạt động từ địa cầu bên dưới thì ít được hiểu rõ hơn.

Để đem lại cái nhìn mới, các nhà nghiên cứu chuyển hướng trở lại với những ngày tăm tối của Thế chiến thứ hai. “Đây là một nỗ lực nhằm tìm kiếm những hiện tượng nổ có thể định lượng và có thể gây tác động lên tầng điện li,” theo lời Chris Scott tại Đại học Reading, Anh, người là đồng tác giả của nghiên cứu này cùng với cộng sự Patrick Major.

Ảnh: Getty Images

Hai nhà nghiên cứu đã khảo sát sử liệu nước Anh, chắp ghép cho ra mật độ tầng điện li từ năm 1933 đến 1996. Từ dữ liệu này, hai người họ có thể ước tính mật độ electron trong tầng điện li thời Thế chiến. Họ kết hợp những kết quả này với số liệu mô tả số lượng và kích cỡ bom thả trong những đợt oanh tạc chính ở Đức và nước Pháp bị chiếm đóng, từ năm 1943 đến 1945, từ đó cho phép họ ước tính việc ném bom làm ảnh hưởng như thế nào đến mật độ electron.

Vào cao trào của chiến dịch ném bom, các sóng xung kích làm giảm tạm thời mật độ electron đến 3 phần trăm. “Những hiệu ứng này có thể nhìn thấy ở cách điểm ném bom 1000 km và lên cao 300 km,” Scott nói (Annales Geophysicae, doi.org/ct9p).

Ông cho biết các sóng xung kích làm giảm mật độ electron do làm suy kiệt năng lượng trong khí quyển, khiến các ion oxygen và electron phản ứng với các phân tử nitrogen và oxygen.

Điều thú vị là hoạt động của con người lại có thể gây tác động như thế đối với thượng tầng khí quyển, lời của Steven Cummer tại Đại học Bắc Carolina.

Nguồn: New Scientist