Đo độ sáng biết không khí ô nhiễm

Chiếc máy đầu tiên đặt ở Việt Nam

Ông Đặng Vũ Tuấn Sơn, Hội Thiên văn học trẻ Việt Nam (VACA) cho biết, Star4All là một dự án được xây dựng với mục tiêu nghiên cứu khả năng quan sát bầu trời ở các khu vực trên khắp thế giới và hướng tới việc cải thiện tình trạng ô nhiễm không khí. Tại Việt Nam, 1 máy đo độ sáng không khí để biết mức độ ô nhiễm  vừa được lắp đặt.

Công cụ nghiên cứu chính của dự án này là những thiết bị nhỏ gọi là Telescope Encoder and Sky Sensor (bộ mã hóa kính thiên văn và cảm biến bầu trời), viết tắt là TESS. Những thiết bị này chính xác là một quang kế chống nước có khả năng ghi nhận cường độ ánh sáng, nhiệt độ và cả lượng mây của nơi được đặt. Chúng được gắn ở nhiều nơi trên thế giới với mục đích thu thập dữ liệu về độ sáng của bầu trời - cũng chính là mức độ ô nhiễm (có thể do ánh sáng, khói hoặc bụi) của các khu vực khác nhau.

Máy TESS-W đặt tại Hà Nội để theo dõi độ sáng của bầu trời Hà Nội

Riêng châu Á tính tới nay có 4 thiết bị này, trong đó có 1 chiếc đang không hoạt động. 3 thiết bị còn lại nằm ở Hongkong, Ấn Độ và Việt Nam. Tại Việt Nam, thiết bị này đang được đặt tại văn phòng của VACA, có ký hiệu stars275 - đang hoạt động rất ổn định. Sau khi được kết nối, cài đặt chính xác đã gửi dữ liệu về nhiệt độ và độ sáng của bầu trời cho nhóm dự án ở Tây Ban Nha. Thiết bị được đặt ở độ cao ~7,5m so với mặt đất, các cảm biến hướng về phía thiên đỉnh.

Chúng ta thấy rằng trời càng sáng thì các sao càng mờ, chỉ khi bầu trời thực sự tối thì chúng mới hiện rõ do sự tương phản độ sáng. Bầu trời bị ô nhiễm chủ yếu vì khói, bụi và ánh sáng nhân tạo của con người. Bầu trời có độ sáng được minh họa từ cấp 16 đến cấp 21. Trong đó, cấp 21 là một bầu trời có thể coi là lý tưởng: hoàn toàn không có mây, không ô nhiễm ánh sáng hoặc khói bụi, do đó bạn có thể nhìn thấy nhiều sao nhất.  Cấp 17 là một bầu trời có mức độ ô nhiễm cao và 18 là mức độ thường thấy ở các đô thị.

Theo dõi độ sáng ở Việt Nam

Hiện tại, ở Việt Nam mới có 1 máy TESS-W đặt tại Hà Nội như nêu trên. Để theo dõi độ sáng của bầu trời Hà Nội được thiết bị này đo được, hãy vào link: http://tess.dashboards.stars4all.eu/d/datasheet_stars275/stars275?orgId=1. Tại địa chỉ này, bạn sẽ thấy biểu đồ cho biết cấp sáng, lượng mây cũng như độ cao của Mặt Trời và Mặt Trăng theo từng ngày (riêng cấp sáng chỉ đo vào buổi tối vì việc đo vào ban ngày không có ý nghĩa).

Để so sánh và nhìn nhận đúng mức về mức độ ô nhiễm của bầu trời ở Hà Nội, dưới đây chúng ta sẽ cùng xem hình ảnh về cấp sáng đo được của ba địa điểm khác nhau, trong đó có Hà Nội.  Ba biểu đồ trong hình trên cho biết kết quả đo của ba địa điểm vào đêm 11 - rạng sáng 12 tháng 4. Tại Hà Nội, cực đại của biểu đồ cho thấy cấp sáng là 16,15. Trong khi đó, ở Madrid - thủ đô của Tây Ban Nha, stars1 (máy TESS-W đầu tiên) đo được cực đại lại 18,54, có nghĩa là tuy cùng là thành phố lớn nhưng họ có bầu trời trong hơn chúng ta rất rõ rệt. Cuối cùng, New South Wales ở Australia sẽ là nơi lý tưởng để bạn quan sát bầu trời với cực đại đo được là 21,67 - tức là bầu trời có thể coi là hoàn toàn lý tưởng.

Ngoài việc sử dụng cho mục đích nghiên cứu lâu dài của nhóm dự án, dữ liệu từ các máy TESS-W trên khắp thế giới còn có thể được khai thác tự do bởi mọi nhà nghiên cứu. Không chỉ phục vụ quan sát thiên văn, độ sáng của bầu trời đêm cũng cho chúng ta biết nhiều điều về mức độ ô nhiễm khí quyển trên khắp thế giới mà nguyên nhân chính là quá trình đô thị hóa của con người.

Bảo Khánh