Nhật Bản dẫn đầu nỗ lực toàn cầu nhằm xây dựng quy tắc quốc tế về dọn dẹp rác vũ trụ

Sáng kiến của Nhật Bản: Ứng phó với mối đe dọa ngày càng lớn từ rác vũ trụ

Nhật Bản vừa công bố một sáng kiến táo bạo nhằm xây dựng các quy tắc quốc tế về dọn dẹp rác vũ trụ, hướng tới giải quyết một trong những thách thức cấp bách nhất mà ngành công nghiệp vũ trụ đang phát triển nhanh chóng phải đối mặt. Số lượng vệ tinh và vật thể nhân tạo trên quỹ đạo tiếp tục tăng, kéo theo nguy cơ va chạm có thể đe dọa cơ sở hạ tầng thiết yếu, các sứ mệnh khoa học và thậm chí cả sự sống trên Trái Đất. Bằng cách đi đầu trong các cuộc thảo luận toàn cầu và phát huy chuyên môn công nghệ, Nhật Bản mong muốn bảo đảm tính bền vững và an toàn lâu dài của không gian vũ trụ cho tất cả mọi người.

Vì sao rác vũ trụ là mối quan ngại toàn cầu

Rác vũ trụ, thường được gọi là "rác không gian", gồm các vệ tinh ngừng hoạt động, tầng tên lửa đã qua sử dụng và mảnh vỡ từ những vụ va chạm hoặc nổ trước đây. Những vật thể này bay quanh Trái Đất với tốc độ 7 đến 8 km/giây, khiến ngay cả những mảnh rất nhỏ cũng có thể gây thiệt hại nghiêm trọng cho vệ tinh đang hoạt động hoặc Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Theo Cơ quan Vũ trụ châu Âu, hiện có gần 3.000 vệ tinh ngừng hoạt động và khoảng 2.000 bộ phận tên lửa trên quỹ đạo. Nếu tính cả những vật thể lớn hơn 1 mm, số mảnh rác tăng vọt lên hơn 100 triệu.

Những rủi ro này không chỉ là giả định. Tháng 6/2024, một vệ tinh Nga ngừng hoạt động vỡ thành gần 200 mảnh, buộc các phi hành gia trên ISS phải chuẩn bị sơ tán khẩn cấp. Trên Trái Đất, rác rơi từ không gian đã xuống các khu vực đông dân cư, như một vòng kim loại lớn từ tên lửa rơi xuống một ngôi làng ở Kenya và các mảnh vỡ từ khoang tàu SpaceX được tìm thấy tại một trang trại ở Canada. Những sự cố này cho thấy nhu cầu cấp thiết phải quản lý và điều chỉnh hiệu quả việc xử lý rác vũ trụ.

Các chuyên gia cảnh báo về "hội chứng Kessler", kịch bản trong đó va chạm giữa các mảnh rác tạo ra thêm nhiều mảnh vỡ, làm nguy cơ va chạm tiếp theo tăng theo cấp số nhân và có thể khiến quỹ đạo Trái Đất không còn sử dụng được cho các thế hệ tương lai. Khi hoạt động không gian thương mại tăng tốc, mối đe dọa từ rác vũ trụ được dự báo sẽ ngày càng nghiêm trọng.

Khung pháp lý hiện hành và những hạn chế

Luật không gian quốc tế được điều chỉnh bởi một loạt hiệp ước và thỏa thuận xây dựng dưới sự bảo trợ của Liên Hợp Quốc. Quan trọng nhất là Hiệp ước Không gian Vũ trụ năm 1967, quy định không gian vũ trụ được tự do thăm dò và sử dụng bởi mọi quốc gia, cấm chiếm hữu không gian vũ trụ ở cấp quốc gia và quy trách nhiệm cho các quốc gia đối với hoạt động thuộc quyền tài phán của mình. Công ước Trách nhiệm quy định các quốc gia phóng chịu trách nhiệm bồi thường thiệt hại do vật thể vũ trụ của họ gây ra, trong khi Công ước Đăng ký yêu cầu các quốc gia đăng ký những vật thể được phóng vào không gian vũ trụ.

Tuy nhiên, các hiệp ước này được soạn thảo từ nhiều thập niên trước và chưa đề cập đến những thách thức đặc thù do rác vũ trụ hiện đại đặt ra. Năm 2007, Ủy ban Liên Hợp Quốc về Sử dụng Hòa bình Không gian Vũ trụ (COPUOS) ban hành các hướng dẫn không mang tính ràng buộc, khuyến khích các nước thiết kế vệ tinh và tàu thăm dò theo cách giảm thiểu việc tạo ra rác. Tuy vậy, việc tuân thủ là tự nguyện và chưa có quy tắc quốc tế mang tính ràng buộc nào về dọn dẹp rác hiện hữu. Khoảng trống pháp lý này gây bất định cho cả chính phủ lẫn doanh nghiệp tư nhân, khiến nỗ lực làm sạch quỹ đạo và bảo đảm hoạt động an toàn trở nên phức tạp.

Thách thức về quyền sở hữu và trách nhiệm pháp lý

Một trong những vấn đề pháp lý nan giải nhất là xác định ai có quyền dọn dẹp rác. Theo luật hiện hành, thiết bị vũ trụ vẫn thuộc sở hữu của quốc gia đăng ký, kể cả khi đã ngừng hoạt động. Điều này đồng nghĩa với việc dọn dẹp rác của một quốc gia khác mà không được phép có thể bị coi là xâm phạm chủ quyền. Các chuyên gia pháp lý cho rằng cần có một cơ chế quốc tế để tạo thuận lợi cho việc xin phép dọn dẹp và làm rõ trách nhiệm pháp lý nếu xảy ra tai nạn trong quá trình xử lý.

Học giả luật Zhuang Tian giải thích: "Bên nào để lại rác thì nên chịu trách nhiệm dọn dẹp. Nhưng hiện nay, một quốc gia sẽ gặp rủi ro nếu dọn dẹp rác của quốc gia khác, vì thiết bị vẫn thuộc sở hữu của quốc gia đăng ký."

Ngoài ra, các công nghệ dọn dẹp rác thường có tính chất "lưỡng dụng": chúng có thể bị xem là vũ khí có khả năng vô hiệu hóa hoặc bắt giữ vệ tinh đang hoạt động, làm dấy lên lo ngại về leo thang quân sự và lòng tin giữa các quốc gia.

Vai trò dẫn dắt và lợi thế công nghệ của Nhật Bản

Nhận thấy cả rủi ro lẫn cơ hội, Nhật Bản đang định vị mình là nước đi đầu trong nỗ lực toàn cầu ứng phó với rác vũ trụ. Văn phòng Nội các Nhật Bản, phối hợp với các chuyên gia và đại diện trong ngành, đặt mục tiêu xác định những thách thức pháp lý và thủ tục liên quan đến việc dọn dẹp rác trước cuối tháng 3. Chính phủ dự định sử dụng ý kiến từ một hội đồng chuyên gia để dẫn dắt các cuộc thảo luận quốc tế, hướng tới trình bày những đề xuất cụ thể tại cuộc họp năm 2026 của Ủy ban Liên Hợp Quốc về Sử dụng Hòa bình Không gian Vũ trụ.

Cách tiếp cận của Nhật Bản gồm hai hướng: thúc đẩy công nghệ dọn dẹp rác và đi đầu trong việc xây dựng quy tắc quốc tế. Nước này đang hình thành liên minh các quốc gia cùng chí hướng, trong đó có Anh và New Zealand, nhằm tạo đồng thuận và xây dựng những thông lệ tốt nhất. Nỗ lực ngoại giao của Nhật Bản nằm trong chiến lược rộng hơn nhằm bảo đảm an ninh không gian vũ trụ và mở rộng thị trường vũ trụ thương mại, đồng thời duy trì thế cân bằng quyền lực trước sự cạnh tranh ngày càng tăng từ các nước như Trung Quốc.

Các sáng kiến dọn dẹp rác

Các doanh nghiệp Nhật Bản đang đi đầu trong phát triển công nghệ chủ động dọn dẹp rác vũ trụ (ADR). Astroscale Holdings Inc., một công ty khởi nghiệp có trụ sở tại Tokyo, đã đạt tiến triển đáng kể với vệ tinh kiểm tra, tiếp cận thành công và chụp ảnh rác vũ trụ vào năm 2024. Giai đoạn tiếp theo của thử nghiệm, dự kiến diễn ra trong năm tài khóa 2027, sẽ tìm cách bắt giữ và đưa rác ra khỏi quỹ đạo bằng cánh tay robot và các công cụ khác. Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) cũng đầu tư vào các chương trình nghiên cứu và trình diễn công nghệ, như chương trình Trình diễn Dọn dẹp Rác Thương mại (CRD2), nhằm hỗ trợ xử lý các mảnh rác lớn với sự hợp tác của doanh nghiệp tư nhân.

Trung tâm Theo dõi và Truyền thông Không gian của JAXA sử dụng radar và kính thiên văn quang học để theo dõi rác, dự báo khả năng va chạm và kịp thời điều chỉnh quỹ đạo nhằm bảo vệ vệ tinh. Cơ quan này cũng đang xây dựng các tiêu chuẩn quốc tế về giảm thiểu rác, dựa trên khuôn khổ của Ủy ban Điều phối Rác Vũ trụ Liên cơ quan (IADC) và Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO).

Lợi ích kinh tế và chiến lược trong không gian

Lợi ích gắn với việc quản lý rác vũ trụ không chỉ nằm ở khía cạnh kỹ thuật hay pháp lý mà còn mang ý nghĩa kinh tế và chiến lược sâu sắc. Ngành công nghiệp vũ trụ toàn cầu được dự báo đạt giá trị gần 800 tỷ USD vào năm 2027, với các ứng dụng từ viễn thông, định vị đến theo dõi thời tiết và an ninh quốc gia. Khi ngày càng nhiều quốc gia và doanh nghiệp tư nhân tham gia lĩnh vực vũ trụ, nguy cơ quá tải và va chạm tăng lên, đe dọa khả năng duy trì các dịch vụ thiết yếu này.

Hoạt động quân sự ngày càng phụ thuộc vào thông tin liên lạc, định vị và giám sát dựa trên vệ tinh. Sự gia tăng của rác vũ trụ trực tiếp đe dọa an ninh quốc gia, cũng như lợi ích kinh tế của các nước và doanh nghiệp đầu tư vào hạ tầng vũ trụ. Vì vậy, quản lý rác hiệu quả là yếu tố thiết yếu để duy trì sự ổn định và tăng trưởng của lĩnh vực này.

Quan hệ đối tác công tư và đổi mới sáng tạo

Các chính phủ đang thúc đẩy đổi mới trong khu vực tư nhân thông qua các quan hệ đối tác công tư, như chương trình Điểm đến quỹ đạo Trái Đất tầm thấp thương mại của NASA và các thỏa thuận chuyển giao công nghệ của Ấn Độ. Các thị trường mới nổi trong lĩnh vực dịch vụ, lắp ráp, sản xuất trên quỹ đạo, quản lý giao thông vũ trụ và xử lý rác mở ra những cơ hội mới cho tăng trưởng và hợp tác. Tuy nhiên, những tiến bộ này cũng đòi hỏi cơ chế quản trị vững chắc và hợp tác quốc tế để bảo đảm an toàn và tính bền vững.

Chặng đường phía trước: Xây dựng đồng thuận và thiết lập tiêu chuẩn

Sáng kiến của Nhật Bản được đưa ra vào thời điểm then chốt đối với tương lai của quản trị không gian vũ trụ. Bằng cách đi đầu trong xây dựng quy tắc quốc tế, Nhật Bản hy vọng tạo tiền lệ về hành xử có trách nhiệm và minh bạch trong các hoạt động không gian. Chính phủ hướng tới một hệ thống trong đó các quốc gia chia sẻ thông tin về rác, cấp phép dọn dẹp và tuân thủ các quy trình an toàn đã thống nhất. Điều này không chỉ giảm nguy cơ va chạm mà còn thúc đẩy lòng tin và hợp tác giữa các quốc gia hoạt động trong không gian.

Các chuyên gia ủng hộ kết hợp những công cụ "luật mềm" như hướng dẫn tự nguyện và thông lệ tốt nhất với các thỏa thuận quốc tế có tính ràng buộc để lấp những khoảng trống trong các hiệp ước hiện hành. Liên Hợp Quốc được xem là diễn đàn lý tưởng để xây dựng các quy tắc này, nhờ bề dày thúc đẩy hợp tác đa phương và khuôn khổ các hiệp ước về không gian sẵn có.

Minh bạch trong các sứ mệnh không gian và giải quyết những mối lo ngại hiệu quả hơn so với chỉ đặt ra các yêu cầu kỹ thuật", chuyên gia pháp lý Zhuang Tian nói. "Các công cụ luật mềm có thể lấp khoảng trống trong những hiệp ước mang tính ràng buộc, và việc tăng cường cam kết với các thỏa thuận đa phương là điều thiết yếu.

Một số ý kiến đề xuất thành lập đường dây nóng quốc tế để đăng ký tàu vũ trụ và phối hợp ứng phó với nguy cơ va chạm cận kề, đồng thời áp dụng nguyên tắc "bên gây ô nhiễm phải trả tiền" để buộc các đơn vị vận hành chịu trách nhiệm về lượng rác họ tạo ra. Những biện pháp thực thi gần đây, như Ủy ban Truyền thông Liên bang Mỹ phạt một công ty vì không đưa vệ tinh ra khỏi quỹ đạo, cho thấy việc quy trách nhiệm là khả thi.

Thiết kế hướng tới tính bền vững

Trong thời gian tới, các chuyên gia nhấn mạnh sự cần thiết của một "nền kinh tế không gian tuần hoàn", ưu tiên tái sử dụng, sửa chữa, tái chế và thiết kế thân thiện với môi trường. Những sáng kiến như vệ tinh bằng gỗ làm từ vật liệu sinh học có thể giảm tác động của va chạm và giúp rác cháy hết dễ dàng hơn trong khí quyển. Giá trị kinh tế của việc tái sử dụng rác vũ trụ được ước tính từ 600 tỷ đến 1.200 tỷ USD, cho thấy tiềm năng của các mô hình kinh doanh bền vững trong lĩnh vực mới nổi này.

Tóm lược

• Nhật Bản đang dẫn đầu nỗ lực toàn cầu nhằm xây dựng quy tắc quốc tế về dọn dẹp rác vũ trụ, giải quyết thách thức then chốt đối với tương lai của các hoạt động không gian.
• Rác vũ trụ gây rủi ro đáng kể cho vệ tinh, ISS và người dân trên Trái Đất; hiện có hơn 100 triệu mảnh rác trên quỹ đạo.
• Các hiệp ước quốc tế hiện hành chưa giải quyết thỏa đáng việc dọn dẹp rác, dẫn đến những thách thức pháp lý và thủ tục liên quan đến quyền sở hữu, trách nhiệm pháp lý và công nghệ lưỡng dụng.
• Nhật Bản phát huy chuyên môn công nghệ và ảnh hưởng ngoại giao để xây dựng đồng thuận, phát triển thông lệ tốt nhất và thúc đẩy công nghệ chủ động dọn dẹp rác.
• Quản lý rác hiệu quả là điều thiết yếu đối với tăng trưởng kinh tế, an ninh và tính bền vững của ngành công nghiệp vũ trụ toàn cầu.
• Các chuyên gia kêu gọi kết hợp hướng dẫn tự nguyện, thỏa thuận ràng buộc và thiết kế đổi mới để bảo đảm quỹ đạo Trái Đất an toàn và hữu dụng lâu dài.