Khi Cháy Rừng Trở Nên Khốc Liệt Hơn, Các Đài Quan Sát Đối Mặt Với Nguy Cơ Lớn Hơn

Là 4 giờ sáng ngày 17 tháng 6 khi Michelle Edwards, giám đốc phụ trách Đài quan sát Quốc gia Kitt Peak, nhận tin: Một đám cháy rừng đã vượt qua con đường lên đài quan sát. Cô cảm thấy hơi sợ, ngay cả khi cô đã dành nhiều ngày dài để phối hợp kế hoạch bảo vệ của đài quan sát, biến văn phòng của mình thành trung tâm chỉ huy cho một cuộc chiến chống cháy rừng. “Tôi nghĩ bạn không bao giờ có thể dự đoán được cuộc điện thoại đó,” Edwards nói.

Đám cháy Contreras được kích thích bởi một tia chớp sáng sáu ngày trước đó trên đất của bộ tộc Tohono O’odham ở Arizona, cách đỉnh núi Kitt Peak vài dặm về phía đông nam. Gió và thảm thực vật khô nhanh chóng thúc đẩy lửa cháy qua 500 mẫu Anh, buộc Edwards tiến hành sơ tán nhân viên không thiết yếu khi đội chữa cháy hạ xuống đài quan sát vài ngày sau đó. Sau đó, họ chuẩn bị cho điều tồi tệ nhất: Lực lượng chữa cháy làm sạch cỏ bụi và phun chất chống cháy. Nhóm nhân viên thiết yếu đến từng trong số 23 kính thiên văn ở Kitt Peak, che chắn nói và tắt điện tử.

Ngày 17 tháng 6, đám cháy bùng lên ngay trước nhiều kính thiên văn trên dãy núi phía tây nam của đỉnh núi, phá hủy một căn nhà, ký túc xá và nhà kho dụng cụ. Những ngọn lửa làm hỏng ít nhất 18 cột điện, làm mất điện và dịch vụ dữ liệu, có nghĩa là hoạt động khoa học tại đài quan sát sẽ không tiếp tục cho đến ít nhất cuối tháng 8. “Arizona đang trở thành một địa điểm nóng cho các đám cháy rừng,” Edwards nói. “Và chúng tôi đã thấy tác động từ đám cháy tại Kitt Peak trước đây, tuy không có gì nặng nề như vậy.”

Kitt Peak không phải là đài quan sát đầu tiên bị đe dọa khi biến đổi khí hậu làm tăng cường độ nghiêm trọng của đám cháy rừng. Các lĩnh vực nghiên cứu khác, phụ thuộc vào việc truy cập vào sự hiện diện của băng tuyết, tuyết, và các trạm thời tiết xa xôi, đang đối mặt với những vấn đề tương tự liên quan đến sự ấm lên. “Đó chỉ là một ví dụ khác về cách nhiều nỗ lực quan trọng của con người đều đang đối mặt với nguy cơ,” Adrienne Cool, của Đại học San Francisco State, người sáng lập một tổ chức phi lợi nhuận toàn cầu có tên Astronomers for Planet Earth, hay A4E, nói.

Năm 2011, một đám cháy rừng lớn đã đe dọa Đài quan sát McDonald ở Texas. Một đám cháy bụi qua Đài quan sát Siding Spring ở Úc vào năm 2013. Hai năm trước, Đài quan sát Lick ở California narrowly tránh khỏi sự tàn phá, tuy nhiên ngọn lửa gần như phá hủy 8 triệu đô la mức thiệt hại cho những ngôi nhà xung quanh và tiêu thụ một đài quan sát nghiệp dư gần đó. Một tháng sau đó, Đài quan sát Mount Wilson ở Los Angeles gần như gặp nguy hiểm với một đám cháy rừng đang bùng phát chỉ vài trăm feet từ nơi đó.

Quyết định xây dựng một đài quan sát ở đâu là chiến lược: Những nhà thiên văn học chọn những địa điểm có thời tiết đều đặn tốt, khí quyển ổn định và bầu trời trong xanh—như những ngọn núi—để kính thiên văn có thể hoạt động trong nhiều thập kỷ tới. (Lick, đài quan sát trên đỉnh núi lâu dài nhất thế giới, đã hoạt động từ năm 1888; những đài núi đầu tiên của Kitt Peak đã được xây dựng gần 70 năm trước.) “Chúng tôi xây những kính thiên văn của mình ngoài nắng và ở những nơi khô ráo,” thành viên sáng lập A4E Travis Rector, một nhà thiên văn học tại Đại học Alaska Anchorage, nói. “Và đó là điều kiện hoàn hảo cho đám cháy rừng.”

Cháy rừng không phải là thảm họa tự nhiên duy nhất đặt đài quan sát vào rủi ro. Đài quan sát Arecibo ở Puerto Rico bị thiệt hại do cơn bão Hurricane Maria vào năm 2017. (Nó bị hỏng thêm do dây cáp bị đứt vào năm 2020 và sụp đổ vài tháng sau đó.) Sa mạc Atacama—một trong những địa điểm tốt nhất thế giới để đặt một kính thiên văn, theo Rector, vì sự thiếu mưa truyền thống—hiện đang phải đối mặt với những cơn bão và lũ lụt thường xuyên. Tháng trước, Đài quan sát liên- Mỹ tại Cerro Tololo ở Chile đã đóng cửa do một trong những cơn bão tuyết lớn nhất mà khu vực này từng trải qua. Rector nói rằng không phải là thời tiết cực đoan không bao giờ xảy ra trước đây, nhưng biến đổi khí hậu đang làm cho nó trở nên thường xuyên và mãnh liệt hơn. Nó cũng ảnh hưởng đến nghiên cứu chính nó: Khi nhiệt độ tăng lên, chất lượng hình ảnh từ kính thiên văn trở nên kém hơn.

Do đó, các nhà thiên văn phải xem xét làm thế nào biến đổi khí hậu đang ảnh hưởng đến công việc của họ. Matthew Shetrone, phó giám đốc của Trạm quan sát Đại học California, quản lý Lick, nói rằng các nhà nghiên cứu ở đó gần đây đã bắt đầu đo lường sự biến đổi trong sự nao nhiệt khí quyển, những đợt dao động trong dòng khí làm cho các ngôi sao nhấp nhô và xuất hiện mờ trong hình ảnh, điều này có thể giúp họ thiết kế các hệ thống quang học có thể giảm nhẹ hiệu ứng này. Sau sự cố cháy năm 2020, họ cũng đang cố gắng đảm bảo nguồn kinh phí cho những con dê sẽ ăn bụi cháy có thể cháy, giúp mở rộng không gian mở rộng có thể bảo vệ xung quanh đài quan sát.

Những người khác đang làm việc để giải quyết dấu chân carbon của cộng đồng thiên văn học. Đài quan sát Nam Cực Châu Âu vừa hoàn thành xây dựng một trang trại năng lượng mặt trời sẽ cung cấp năng lượng cho các kính thiên văn tại Chile. Làm chủ ủy ban bền vững của Hội Thiên văn học Hoa Kỳ, Rector đang dẫn dắt một nhóm công việc để giảm phát thải carbon của cộng đồng đi một nửa trong thập kỷ tới, bằng cách thúc đẩy hội nghị từ xa, đánh giá lại chi phí carbon của các cuộc phóng tên lửa và nguồn năng lượng sạch cho siêu máy tính.

“Mọi người thường ngạc nhiên khi nghe rằng những nhà thiên văn học đang tham gia vào vấn đề biến đổi khí hậu, bởi vì ban đầu có vẻ như không có nhiều sự chồng chéo,” Rector nói. “Nhưng vật lý của biến đổi khí hậu về cơ bản giống như vật lý chúng tôi sử dụng để nghiên cứu khí quyển của các hành tinh, của các tinh vân khí trong dải Ngân Hà và xa xôi.” Những nhà thiên văn học cũng biết rõ có bao nhiêu hiếm hoi khi một hành tinh có thể sống được, vì họ nghiên cứu nhiều ví dụ về “Trái đất thất bại,” anh ta nói. “Thực sự không có nơi nào khác.”

Vẫn còn quá sớm để nói những chương trình nào sẽ được triển khai tại Kitt Peak để giảm thiểu rủi ro cháy rừng trong tương lai. Hiện tại, các đội đang trở lại đỉnh để kiểm tra từng kính thiên văn, và làm sạch tro và bụi. Edwards nói rằng họ sẽ củng cố mối quan hệ với Chương trình Quản lý Cháy của Bộ Cảnh sát Tohono O’odham và Văn phòng Quản lý Tình trạng Khẩn cấp Quận Pima. “Chúng tôi là những nhà thiên văn học—chúng tôi không phải là chuyên gia về an toàn cháy rừng,” cô ấy nói. “Vì vậy, làm việc với những chuyên gia để chuẩn bị và thực hiện phòng ngừa cháy rừng thực sự là con đường đúng đắn.”

Vấn đề về chi phí sửa chữa Kitt Peak vẫn chưa rõ. Nhưng khi xem xét tất cả mọi thứ, nhân viên đã may mắn: Sau một đợt đánh giá ban đầu về thiệt hại, Edwards nói rằng dường như mọi công trình khoa học tại đài quan sát đã được bảo tồn. Cô ấy nhẹ nhõm vì du khách vẫn có thể lái xe lên núi, quanh cua và nhìn thấy cảnh tượng của những mái kính rải rác trên cảnh đồng cỏ sa mạc—“như một đồi đầy nấm,” cô ấy nói—đã khiến cô ấy mất hơi khi còn là sinh viên nghiên cứu. “Chúng tôi đang tiến hành thiên văn học đầu tiên ở đây, cũng như hỗ trợ giao tiếp với công chúng và học sinh,” cô ấy nói. “Và chúng tôi thực sự tự hào về điều đó. Vì vậy, việc chúng tôi có thể giữ lại đài quan sát này quả là một vấn đề quan trọng hơn nhiều.”