Các nhà thiên văn học đang gióng lên hồi chuông cảnh báo khi địa điểm quan sát bầu trời quý giá nhất thế giới đối mặt với nguy cơ bị “mù” bởi ô nhiễm ánh sáng do một dự án năng lượng tái tạo được đề xuất.

Công ty năng lượng Mỹ AES Energy muốn xây dựng một khu phức hợp sản xuất hydro tái tạo quy mô lớn ở Chile, chỉ cách đỉnh núi Paranal vài kilomet, nơi đặt Kính thiên văn rất lớn (VLT) của Đài quan sát phía Nam Châu Âu (ESO).

VLT, được xây dựng vào những năm 1990 với chi phí khoảng 350 triệu USD (tương đương 840 triệu USD theo giá hiện tại), là một trong những thiết bị quan sát bầu trời nhạy nhất thế giới, có khả năng khám phá những vật thể kỳ thú nhất trong vũ trụ. Đài quan sát có độ chính xác cao này bao gồm bốn kính thiên văn đường kính 8,2 mét hoạt động như một hệ thống duy nhất, đã giúp làm sáng tỏ (shed light on) một số hiện tượng bí ẩn nhất mà con người từng biết. Tuy nhiên, tiềm năng quan sát của cơ sở thiên văn này sẽ bị giảm đáng kể nếu dự án hydro có tên INNA được phê duyệt, theo lời ông Xavier Barcons, Tổng Giám đốc ESO.

“Độ sáng của bầu trời sẽ tăng tới 10% do dự án này,” Barcons nói. “Và điều đó đủ để tạo ra sự khác biệt giữa đài quan sát tốt nhất thế giới và một địa điểm quan sát trung bình.”

Núi Paranal, với độ cao 2.664 mét ở sa mạc Atacama phía Bắc Chile, là một trong những nơi cuối cùng trên Trái Đất không bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm ánh sáng đô thị và công nghiệp. Nhờ địa hình độc đáo của dãy núi Andes, bầu trời đầy sao (star-studded night sky) trên đỉnh núi này luôn trong trẻo trong suốt hơn 11 tháng mỗi năm, mang đến điều kiện lý tưởng cho các nghiên cứu thiên văn phức tạp nhất.

“Đây là nơi tối nhất mà chúng tôi từng đặt đài quan sát trên thế giới, với cách biệt lớn,” Barcons cho biết.

ESO, một tổ chức liên chính phủ gồm 16 quốc gia châu Âu, đã chọn sa mạc Atacama từ hơn 60 năm trước, với đài quan sát đầu tiên được mở trên núi La Silla, phía Nam Paranal, vào năm 1966. Paranal trở thành trung tâm của thiên văn học châu Âu vào những năm 1990 khi VLT được xây dựng.

Cho đến nay, VLT đã giúp các nhà thiên văn học truy vết quỹ đạo của các ngôi sao gần hố đen ở trung tâm Dải Ngân Hà, chụp hình ảnh đầu tiên về một hành tinh ngoài hệ Mặt Trời, và phát hiện mạng lưới vũ trụ khó nắm bắt trải dài khắp vũ trụ.

Một trong những lý do khiến VLT đạt được nhiều thành tựu như vậy là nhờ bầu trời tối nơi nó được xây dựng. Một khảo sát công bố năm 2023 cho thấy, trong số 28 đài quan sát thiên văn mạnh nhất thế giới, kính thiên văn trên núi Paranal chịu ảnh hưởng thấp nhất từ ô nhiễm ánh sáng nhân tạo. Điều kiện quan sát vượt trội ở khu vực này đã khiến ESO chọn núi Armazones lân cận làm địa điểm đặt siêu kính thiên văn thế hệ mới — Kính thiên văn Cực Lớn (ELT).

Khi hoàn thành vào cuối thập kỷ này, Kính thiên văn Cực Lớn (ELT) sẽ trở thành kính thiên văn lớn nhất thế giới nghiên cứu vũ trụ bằng ánh sáng khả kiến, với một gương chính rộng 39,3m.

Kính thiên văn trị giá hơn 1,5 tỷ USD này hứa hẹn mở rộng khả năng nghiên cứu so với VLT, cung cấp tầm nhìn sâu hơn vào vũ trụ xa xôi nhất và thu thập thông tin chi tiết về các ngoại hành tinh (exoplanets) có khả năng hỗ trợ sự sống. Tuy nhiên, ô nhiễm ánh sáng từ dự án INNA có thể phá vỡ tất cả tiến bộ này.

“Chúng ta có thể mất khả năng quan sát khoảng 30% các thiên hà mờ nhất,” Barcons cho biết. “Chúng ta đang ở giai đoạn có thể bắt đầu nhìn thấy chi tiết của bầu khí quyển các ngoại hành tinh, nhưng nếu bầu trời sáng hơn, chúng ta có thể sẽ không thấy được những chi tiết đó nữa.”

Dự án INNA, một khu công nghiệp rộng 3.021 ha trị giá 10 tỷ USD, sẽ bao gồm ba trang trại năng lượng mặt trời, ba trang trại điện gió, một hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin và các cơ sở sản xuất hydro, theo Renewables Now.

ESO ước tính khu phức hợp này sẽ phát ra ô nhiễm ánh sáng tương đương một thành phố với dân số khoảng 20.000 người. Một số phần của khu công nghiệp có thể nằm cách kính thiên văn của ESO chỉ khoảng 5 km, và bất kỳ sự mở rộng nào trong tương lai đều có thể làm tình trạng ô nhiễm ánh sáng nghiêm trọng hơn ở bầu trời đêm Paranal.

Dự kiến sản xuất 217.023 tấn hydro xanh mỗi năm, dự án này đặt ESO vào thế khó xử (conundrum). Tổ chức này cũng cam kết giảm lượng khí thải carbon và thậm chí đã xây dựng một nhà máy điện mặt trời công suất 9 megawatt để cung cấp năng lượng xanh cho các đài quan sát Paranal và Armazones.

Tuy nhiên, Barcons cho rằng trong khi một dự án như INNA có thể dễ dàng tìm được địa điểm phù hợp khác, đối với các nhà thiên văn học, chỉ có một đỉnh núi Paranal.

“Hai thứ này không thể cùng tồn tại ở một nơi. Đơn giản là như vậy,” Barcons nói. “Nhà máy hydro xanh này sẽ hoàn toàn ổn nếu chỉ cần cách chúng tôi 50 km. Chúng tôi nghĩ rằng không có bất kỳ lý do gì để không di chuyển nó đi.”

AES Chile, công ty con của AES Corporation tại Chile, đã nộp đánh giá tác động môi trường lên Cơ quan Tác động Môi trường Chile vào cuối tháng 12. Cơ quan này sẽ tiến hành tham vấn công chúng trước khi đưa ra quyết định về dự án. Trong một tuyên bố ngày 30-12-2024, AES Chile cho biết dự án vẫn đang ở giai đoạn đầu và chưa có quyết định đầu tư nào được đưa ra.

Công ty cũng khẳng định rằng “hợp tác với các cộng đồng địa phương và các bên liên quan là ưu tiên hàng đầu, đảm bảo chúng tôi hỗ trợ phát triển kinh tế địa phương đồng thời duy trì các tiêu chuẩn môi trường và an toàn cao nhất.”

Trong khi đó, ESO đang kêu gọi áp dụng các biện pháp bảo vệ pháp lý chặt chẽ hơn đối với bầu trời đêm Chile, đặc biệt là khu vực gần các đài quan sát quý giá ở sa mạc Atacama. Chính phủ Chile đã ban hành các quy định vào năm 2023 nhằm kiểm soát ánh sáng phát tán (stray light emissions) từ hệ thống chiếu sáng ngoài trời để bảo vệ bầu trời đêm nguyên sơ cho các quan sát thiên văn.

Hình ảnh mô phỏng Kính thiên văn Cực Lớn (ELT) sau khi hoàn thành trên đỉnh Cerro Armazones ở sa mạc Atacama, Chile. Ảnh: ESO

Bốn tia laser sáng, mạnh nhất từng được lắp đặt trên một kính thiên văn, bắn lên bầu trời đêm để tạo ra ngôi sao dẫn đường nhân tạo cho Kính thiên văn Rất Lớn (VLT) của Đài quan sát Nam Âu tại Paranal, Chile, vào ngày 28 tháng 4 năm 2016. Những tia laser này thuộc hệ thống tạo sao dẫn đường bốn laser mới. Ảnh: ESO/S. Lowery