Vì sao megaflashes lại là tia sét dài nhất thế giới?

Vào ngày 29 tháng 4 năm 2020, bầu trời khu vực Texas, Louisiana và Mississippi đã chứng kiến một hiện tượng tự nhiên phi thường khi một tia sét kéo dài tới 477,2 dặm (tương đương khoảng 768 km) xuất hiện, lập kỷ lục thế giới mới về tia sét đơn lẻ dài nhất từng được ghi nhận.

Sự kiện này, được gọi là "megaflash", đã được Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) chính thức xác nhận vào năm 2022, trở thành một cột mốc quan trọng trong nghiên cứu về sét và các hiện tượng khí quyển cực đoan.

Trước đó, kỷ lục về tia sét dài nhất thế giới thuộc về một tia sét dài 440,6 dặm (khoảng 710 km) được ghi nhận tại miền nam Brazil vào ngày 31 tháng 10 năm 2018. Tuy nhiên, megaflash năm 2020 đã vượt qua con số này hơn 30 dặm, cho thấy sự đặc biệt của hệ thống bão sản sinh ra nó.

Hiện tượng này không chỉ gây kinh ngạc bởi độ dài ấn tượng mà còn mở ra nhiều câu hỏi thú vị về bản chất và sự hình thành của những tia sét khổng lồ trong khí quyển. Khác với sét từ đám mây xuống mặt đất mà chúng ta thường thấy, megaflash là loại sét hình thành trong các hệ thống bão quy mô lớn. Chúng thường xuất hiện ở phía sau rìa đầu của một cơn bão, nơi những đám mây dày đặc chứa lượng điện tích khổng lồ. Những khu vực này là môi trường lý tưởng để các phóng điện có thể lan rộng trên khoảng cách lớn, tạo nên những tia sét dài bất thường như megaflash tháng 4 năm 2020.

Cụ thể, tia sét này xảy ra sau một chuỗi các cơn bão mạnh quét qua khu vực Trung Nam Hoa Kỳ. Trong quá trình đó, các lớp điện tích tích tụ trong đám mây đã liên kết lại, tạo nên một vụ phóng điện mạnh mẽ kéo dài hàng trăm dặm. Đây là một minh chứng cho thấy sức mạnh đáng kinh ngạc của khí quyển Trái Đất và cách nó có thể tạo ra những hiện tượng mà con người vẫn chưa hoàn toàn hiểu rõ.

Một trong những yếu tố quan trọng dẫn đến sự hình thành megaflash là cấu trúc và thời gian tồn tại của hệ thống đối lưu trong bão. Các cơn bão tồn tại lâu dài với phạm vi mây che phủ rộng lớn thường là môi trường lý tưởng để tạo ra những tia sét siêu dài này. Những khu vực dễ bị ảnh hưởng bởi megaflash thường là các vùng có giông bão quy mô lớn và kéo dài, chẳng hạn như các đồng bằng rộng lớn ở Bắc Mỹ hoặc các khu vực ở Nam Mỹ, nơi thường xuyên xuất hiện các trận bão sét mạnh.

Ngoài ra, cường độ của hệ thống bão cũng đóng vai trò quyết định. Những cơn bão càng mạnh, lượng điện tích tích tụ trong mây càng lớn, từ đó làm tăng khả năng xuất hiện những tia sét có độ dài kỷ lục. Đặc biệt, các hệ thống bão ở các khu vực như "Hành lang Sấm sét" (Tornado Alley) ở Hoa Kỳ thường có điều kiện thuận lợi để tạo ra các hiện tượng sét hiếm gặp như megaflash.

Việc phát hiện và nghiên cứu những tia sét dài hàng trăm dặm không hề đơn giản. Các hệ thống phát hiện sét truyền thống trên mặt đất gặp nhiều hạn chế trong việc theo dõi toàn bộ quá trình phóng điện của megaflash. Vì vậy, các nhà khoa học phải sử dụng những công nghệ tiên tiến hơn để ghi lại hiện tượng này một cách chính xác. Các vệ tinh địa tĩnh, đặc biệt là Vệ tinh Môi trường Hoạt động Địa tĩnh (GOES) của Cơ quan Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia Hoa Kỳ (NOAA), đóng vai trò quan trọng trong việc theo dõi các tia sét siêu dài. Những thiết bị này có khả năng lập bản đồ chuyển động của phóng điện theo thời gian, giúp các nhà khoa học quan sát cách tia sét lan rộng trên một hệ thống bão.

Nhờ vào công nghệ hình ảnh vệ tinh, họ có thể hiểu rõ hơn về cơ chế hình thành của megaflash cũng như các điều kiện dẫn đến sự xuất hiện của nó. Ngoài việc lập bản đồ sét, các thiết bị cảm biến hồng ngoại và radar thời tiết cũng giúp các nhà khoa học nghiên cứu chi tiết về cấu trúc điện trong các đám mây bão. Sự kết hợp giữa các công nghệ này giúp nâng cao khả năng dự báo sét và cung cấp thông tin quan trọng về cách thức hoạt động của những tia sét đặc biệt này.

Mặc dù bản thân megaflash thường xảy ra bên trong các đám mây và ít có khả năng đánh xuống mặt đất như sét thông thường, nhưng điều đó không có nghĩa là nó không gây nguy hiểm. Trên thực tế, sét có thể đánh xuống mặt đất ở bất kỳ điểm nào dọc theo đường đi của nó, ngay cả khi cơn bão dường như đã di chuyển đi xa. Điều này đặt ra mối lo ngại về an toàn cho những khu vực dễ bị ảnh hưởng bởi loại sét này.

Ở những vùng có khả năng xảy ra megaflash, người dân cần hết sức thận trọng và tránh các hoạt động ngoài trời ngay cả khi cơn bão có vẻ đã qua đi. Sét vẫn có thể xảy ra sau khi bầu trời quang đãng, và những cú đánh bất ngờ này có thể gây ra hậu quả nghiêm trọng. Do đó, việc nâng cao nhận thức về nguy cơ sét và tuân thủ các biện pháp an toàn là điều cần thiết để giảm thiểu rủi ro do hiện tượng này gây ra.

Sự kiện sét kỷ lục năm 2020 là một minh chứng sống động cho sự phức tạp và mở rộng không giới hạn của các quá trình khí quyển. Việc nghiên cứu những hiện tượng cực đoan như megaflash không chỉ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của bão và sét, mà còn có ý nghĩa quan trọng trong việc cải thiện khả năng dự báo thời tiết.

Bằng cách phân tích dữ liệu từ các megaflash, các nhà nghiên cứu có thể tìm ra các mô hình khí hậu liên quan đến giông bão mạnh và sự thay đổi trong hoạt động điện của khí quyển. Điều này giúp họ phát triển các công cụ cảnh báo sớm về sét và cải thiện các hướng dẫn về an toàn trong giông bão. Đồng thời, những hiểu biết mới về cách thức phóng điện quy mô lớn trong khí quyển có thể cung cấp thông tin quan trọng về quá trình động lực học của bão và sự tương tác của chúng với các yếu tố khí hậu khác. tia sét dài kỷ lục năm 2020 không chỉ là một hiện tượng ngoạn mục, mà còn là một bài học quý giá về sức mạnh và sự phức tạp của khí quyển Trái Đất.