Thang Torino là thang điểm từ 0 đến 10 dùng để báo cho công chúng biết một tiểu hành tinh hay sao chổi vừa phát hiện nguy hiểm đến đâu, tính theo cả xác suất va chạm lẫn sức tàn phá. Gần như mọi vật thể đều ở mức 0; mức cao nhất từng ghi nhận là 4, và chưa từng có vật thể nào giữ mức đó lâu. Đằng sau con số ấy là một chuỗi canh trời quốc tế hoạt động mỗi đêm: kính khảo sát phát hiện, trung tâm dữ liệu tính quỹ đạo, phần mềm tự động dò khả năng va chạm trong một trăm năm tới.
Thang Torino ra đời thế nào
Thang do nhà khoa học hành tinh Richard Binzel (Viện Công nghệ Massachusetts) đề xuất, và được Hiệp hội Thiên văn Quốc tế (IAU) chấp nhận tại một hội thảo ở thành phố Torino (Turin), Ý, năm 1999 — nên có tên như vậy. Mục đích chính là giao tiếp: trước đó, mỗi lần báo chí đưa tin "tiểu hành tinh có thể va vào Trái Đất", công chúng không có cách nào biết tin đó nghiêm trọng tới đâu. Thang Torino gói hai biến số (xác suất và năng lượng va chạm) thành một con số và một màu dễ hiểu.
Các mức của thang Torino
| Mức | Màu | Ý nghĩa tóm tắt |
|---|---|---|
| 0 | Trắng | Không có nguy cơ, hoặc vật thể quá nhỏ sẽ cháy trên khí quyển |
| 1 | Xanh lá | Bình thường: phát hiện thường quy, xác suất cực thấp, quan sát thêm gần như chắc chắn hạ về 0 |
| 2–4 | Vàng | Đáng chú ý với giới thiên văn: tiếp cận khá gần, xác suất va từ nhỏ tới khoảng 1% trở lên với mức 4; chưa phải lý do để công chúng lo |
| 5–7 | Cam | Đe doạ: tiếp cận gần, khả năng va chạm có ý nghĩa, cần quan sát khẩn và lên kế hoạch dự phòng |
| 8–10 | Đỏ | Chắc chắn va chạm, từ tàn phá cục bộ (8), cấp vùng (9) đến thảm hoạ toàn cầu (10) |
Hai mức đã từng xuất hiện ngoài mức 0–1 đáng nhớ: Apophis lên mức 4 cuối năm 2004 rồi hạ về 0; và tiểu hành tinh 2024 YR4, rộng khoảng 60 m, lên mức 3 vào đầu năm 2025 với xác suất va chạm năm 2032 có lúc khoảng 3%, rồi về 0 chỉ sau vài tuần quan sát thêm.
Thang Palermo — thang của giới chuyên môn
Bên cạnh Torino còn có thang Palermo, một thang logarit so sánh nguy cơ của một vật thể cụ thể với "nguy cơ nền" — tức nguy cơ trung bình từ mọi vật thể chưa biết cùng cỡ trong cùng khoảng thời gian. Giá trị âm nghĩa là thấp hơn nguy cơ nền. Gần như mọi vật thể đều có giá trị Palermo âm. Thang này dành cho giới nghiên cứu xếp ưu tiên quan sát, không dành cho công chúng.
Dây chuyền canh trời: từ ảnh chụp đến con số
- Phát hiện. Các kính khảo sát tự động chụp cùng một vùng trời nhiều lần trong một đêm. Phần mềm tìm chấm sáng dịch chuyển so với nền sao. Những đơn vị đóng góp nhiều nhất: Catalina Sky Survey (Arizona), Pan-STARRS (Hawaii), hệ thống ATLAS (có kính ở Hawaii, Chile, Nam Phi), và từ 2025 là Đài quan sát Vera C. Rubin ở Chile.
- Báo cáo. Vị trí được gửi về Trung tâm Hành tinh Nhỏ (Minor Planet Center), đặt tại Cambridge, Massachusetts, hoạt động dưới sự bảo trợ của IAU. Vật thể nghi là gần Trái Đất được đưa lên một trang xác nhận để các đài khác, kể cả nghiệp dư, chụp tiếp.
- Tính toán rủi ro. Hệ thống Sentry của NASA (thuộc Trung tâm Nghiên cứu Vật thể Gần Trái Đất CNEOS, Phòng Thí nghiệm Sức đẩy Phản lực) và hệ thống Aegis của Trung tâm Điều phối NEO thuộc ESA tính độc lập hàng nghìn quỹ đạo khả dĩ, dò xem có quỹ đạo nào chạm Trái Đất trong khoảng 100 năm.
- Công bố. Kết quả cập nhật công khai trên trang Sentry và trang danh sách rủi ro của ESA. Nếu vượt ngưỡng (xác suất trên 1% với vật thể từ khoảng 10 m), Mạng Cảnh báo Tiểu hành tinh Quốc tế (IAWN) phát thông báo cho các chính phủ qua Liên Hợp Quốc.
Với vật thể rất gần, NASA còn có hệ thống Scout chạy trong vài phút sau khi có quan sát đầu tiên, để biết nhanh vật thể có thể rơi trong vài ngày tới không.
Những lần dự báo trước được chỗ rơi
Ngày 6/10/2008, tiểu hành tinh 2008 TC3 rộng khoảng 4 m được phát hiện khoảng 19 giờ trước khi rơi xuống sa mạc Nubia ở Sudan. Các nhà khoa học tính trước được vị trí và giờ rơi. Sau đó, sinh viên và nhà nghiên cứu Sudan cùng đồng nghiệp quốc tế đi bộ dàn hàng ngang tìm và thu được hơn 600 mảnh thiên thạch, nay mang tên Almahata Sitta. Đến nay đã có khoảng mười vật thể nhỏ được phát hiện trước khi rơi, đều vô hại — bằng chứng rằng dây chuyền nói trên hoạt động thật.
Hệ thống chưa làm được gì
- Điểm mù phía Mặt Trời: vật thể tiếp cận từ hướng Mặt Trời gần như không thể thấy từ mặt đất (như Chelyabinsk 2013).
- Vật thể tối màu: phản xạ ít ánh sáng, cần quan sát hồng ngoại. Kính không gian NEO Surveyor của NASA được thiết kế để lấp khoảng trống này.
- Sao chổi chu kỳ dài: đến từ vùng ngoài xa, có thể chỉ bị phát hiện vài tháng đến vài năm trước khi qua gần.
- Bán cầu Nam: từng ít kính khảo sát hơn bán cầu Bắc; Rubin và ATLAS Nam Phi, Chile đang thu hẹp chênh lệch.
Đọc tin "tiểu hành tinh nguy hiểm" cho tỉnh táo
Báo chí hay dùng cụm "tiểu hành tinh có khả năng gây nguy hiểm" (PHA). Đây là một phân loại kỹ thuật: vật thể từ khoảng 140 m có quỹ đạo có lúc tiến gần quỹ đạo Trái Đất dưới khoảng 7,5 triệu km. Hàng nghìn vật thể thuộc nhóm này, và hầu hết không có bất kỳ nguy cơ va chạm nào trong thế kỷ tới. Ba câu hỏi để tự kiểm tra một tin:
- Vật thể tên gì? Tra tên đó trên trang Sentry (NASA) hoặc ESA NEOCC.
- Mức Torino bao nhiêu? Nếu là 0 hoặc 1, tin đó không phải tin nguy hiểm.
- Khoảng cách bay qua là bao nhiêu? Đổi ra số lần khoảng cách Trái Đất – Mặt Trăng (khoảng 384.000 km) để hình dung.
Góc nhìn hôm nay: ai cũng góp được một phần
Canh trời là một trong số ít lĩnh vực mà người nghiệp dư vẫn đóng góp thật. Các đài thiên văn nghiệp dư trên khắp thế giới thường xuyên gửi quan sát xác nhận lên Trung tâm Hành tinh Nhỏ. Các chương trình khoa học công dân như Catalina Sky Survey trên nền tảng Zooniverse còn cho người dùng phổ thông tự xem ảnh để tìm tiểu hành tinh. Với học sinh mê thiên văn ở Việt Nam, đọc hiểu trang Sentry và thang Torino là bài tập rất tốt để học về xác suất trong đời thật.
Câu hỏi thường gặp
Thang Torino là gì?
Là thang 0–10 đánh giá mức nguy hiểm của tiểu hành tinh hoặc sao chổi đối với Trái Đất, kết hợp xác suất va chạm và sức tàn phá. Thang được IAU chấp nhận năm 1999 tại Torino, Ý.
Mức Torino cao nhất từng ghi nhận là bao nhiêu?
Mức 4, của tiểu hành tinh Apophis vào cuối năm 2004. Sau đó quan sát thêm đã hạ nó về 0 và loại trừ nguy cơ va chạm.
Ai theo dõi tiểu hành tinh gần Trái Đất?
Các kính khảo sát như Catalina, Pan-STARRS, ATLAS, Vera Rubin phát hiện; Trung tâm Hành tinh Nhỏ thu thập dữ liệu; NASA (hệ thống Sentry) và ESA (hệ thống Aegis) tính khả năng va chạm và công bố công khai.
Tiểu hành tinh "có khả năng gây nguy hiểm" có nghĩa là sắp va không?
Không. Đó là phân loại kỹ thuật cho vật thể từ khoảng 140 m có quỹ đạo tiến gần quỹ đạo Trái Đất. Hầu hết không có nguy cơ va chạm trong thế kỷ tới.
Thang Torino khác thang Palermo thế nào?
Torino là thang số nguyên dễ hiểu dành cho công chúng. Palermo là thang logarit so với nguy cơ nền, dùng cho giới chuyên môn xếp ưu tiên quan sát.