NASA phóng thử tên lửa đưa ‘Thợ Săn’ đi gặp ‘Chị Hằng’

Chuyến thử tên lửa Hệ thống phóng vũ trụ (SLS, viết tắt của Space Launch Systems) sẽ diễn ra tại Trung tâm Không gian Kennedy ở căn cứ không quân Cape Canavera vào sáng thứ Hai 29.8 (giờ Mỹ).

Chuyến bay đầu tiên của SLS mang tên Artemis 1, nằm trong chương trình Artemis, tên của nữ thần Mặt trăng trong thần thoại La Mã, và là chị sinh đôi của thần Ánh sáng, Apollo. Artemis nhằm xây dựng một căn cứ quay quanh “Chị Hằng” từ cuối thập niên 2020, và sau này xây thêm một căn cứ thường trực ngay trên mặt trăng.

Trong Sứ mệnh Artemis 1, phi thuyền Orion - tên của thần Thợ săn trong thần thoại Hy Lạp - dự kiến mất 7 ngày bay tới “Chị Hằng” vốn cách trái đất 386.000km. Sau khi bay quanh mặt trăng, tàu sẽ đi đến điểm xa nhất của mặt trăng 61.000 km. Lúc đó, Orion sẽ ở cách trái đất 450.000 km.

Tên lửa SLS sẽ rời bệ phóng với lực đẩy mạnh 4 triệu kg, ngắn hơn và gọn hơn tên lửa Saturn V từng đưa 24 nhà phi hành Apollo lên mặt trăng hồi 50 năm trước.

SLS có một cặp tên lửa đẩy bỗ trợ có dây đeo được tân trang lại từ tàu con thoi của NASA. Tên lửa đẩy sẽ bong ra sau 2 phút, giống như tên lửa đẩy tàu con thoi đã làm, nhưng sẽ không được “câu” lên từ dưới biển để tái sử dụng.

Không như tên lửa Saturn V, tầng lõi của SLS sẽ tiếp tục cháy trước khi tách ra và đâm xuống Thái Bình Dương thành từng mảnh. Hai giờ sau khi cất cánh, tầng trên sẽ đưa “Thợ Săn” đến “Chị Hằng” với tốc độ 39.428 km/giờ, tương đương 11.000 mét/giây.

Trong Sứ mệnh Artemis1, tên lửa SLS cao 98 mét, nặng 2.750 tấn và có tải trọng 77 tấn sẽ cố gắng đưa Orion không có phi hành đoàn lên tới rìa của quỹ đạo mặt trăng, đúng 50 năm sau chuyến bay Apollo 12 nổi tiếng đưa các nhà phi hành người Mỹ đặt chân xuống mặt trăng.

Dự kiến các nhà phi hành của chuyến bay Artemis 2 sẽ dùng "Thợ Săn" để bay quanh “Chị Hằng” từ năm 2024, và trong kế hoạch thực hiện chuyến bay Artemis 3, NASA còn tính đưa người đáp xuống bề mặt mặt trăng vào cuối năm 2025.

Nếu tất cả diễn ra đúng kế hoạch, Orion sẽ trở thành tàu vũ trụ sử dụng công nghệ tiên tiến của NASA đưa các nhà phi hành lên quỹ đạo, thậm chí đi xa hơn vào không gian, gồm đến mặt trăng và đến cả sao hoả. 

Chuyến bay thử nghiệm nhiều rủi ro

Nhưng chuyến bay Artemis 1 kéo dài 6 tuần có nhiều rủi ro, và có thể bị cắt ngắn nếu có sự cố, các quan chức NASA cảnh cáo trước.

Giám đốc NASA Bill Nelson nói chuyến bay sẽ thử nghiệm những việc mà cơ quan sẽ không thực hiện nếu có người trên tàu, nhằm bảo đảm an toàn tối đa. Và nếu mọi sự không suôn sẻ thì sẽ khó thực hiện lại các chuyến bay và gây phát sinh thêm kinh phí.

Riêng chuyến bay Artemis 1 đã tốn 4 tỉ USD, và dự kiến tổng chi phí sẽ là con số sốc 95 tỉ USD, nếu cộng tất cả chi phí từ khi lập chương trình hồi 10 năm trước cho đến khi có người đặt chân lên mặt trăng vào năm 2025.

Một trong các thử nghiệm lớn nhất là kiểm tra tấm chắn nhiệt của Orion. Theo kế hoạch, tàu sẽ quay lại trái đất vào tháng 10 tới, sẽ phải đối mặt với nhiệt độ nóng bằng một nửa nhiệt độ ở bề mặt mặt trời và bay qua tầng thượng khí quyển trái đất với tốc độ lên tới 40.200 km/giờ, tức gấp 32 lần so với vận tốc âm thanh, trước khi rơi xuống Thái Bình Dương.

Tấm chắn nhiệt sử dụng vật liệu tương tự Apollo để chịu được nhiệt độ 2.750 độ C khi quay trở lại trái đất. Nhưng thiết kế tiên tiến dự đoán trong tương lai, các chuyến bay từ sao hỏa trở về sẽ còn nhanh hơn, nóng hơn.

Hướng đến tương lai có người ở trên mặt trăng

Không như SLS, phi thuyền Orion đã được phóng thử nghiệm trước đó, thực hiện hai vòng bay quanh trái đất vào năm 2014.

Orion cao 3 mét, có nhiều không gian hơn phi thuyền Apollo, có 4 chỗ ngồi trong khi Apollo chỉ có 3.

Trong chuyến bay thử nghiệm Artemis 1, một hình nộm kích thước như người thật mặc bộ đồ bay màu cam sẽ chiếm chỗ ngồi của chỉ huy, được gắn các cảm biến rung và gia tốc.

Hai hình nộm khác làm bằng vật liệu mô phỏng mô người - đầu và thân của phụ nữ, nhưng không có chân tay - sẽ đo bức xạ vũ trụ, một trong những rủi ro lớn nhất khi bay vào vũ trụ. Phần thân đang thử nghiệm áo bảo hộ của Israel.

Còn rất nhiều việc phải làm trước khi các nhà phi hành đến  với "Chị Hằng".

Sứ mệnh Artemis 2 sẽ đưa bốn người bay quanh mặt trăng và quay trở lại trái đất, có lẽ sớm nhất là vào năm 2024.

Một năm sau đó, NASA đặt mục tiêu gửi bốn nhà phi hành lên, với hai người đặt chân xuống cực nam của mặt trăng, trong Sứ mệnh 3.

Orion không có tàu ​​đổ bộ mặt trăng riêng như phi thuyền Apollo, nên NASA đã thuê công ty SpaceX của Elon Musk cung cấp tàu vũ trụ Starship cho chuyến đổ bộ lên mặt trăng đầu tiên vào năm 2025. 

Tàu Starship sẽ liên kết với "Thợ Săn" trên mặt trăng và đưa một cặp phi hành gia lên bề mặt mặt trăng và quay trở lại tàu để quay về trái đất. Cho đến nay, Starship chỉ bay được 10 km.

NASA sẽ chọn lọc từ nhóm 42 nhà phi hành gia hiện có, và đang muốn kéo dài thời gian họ ở trên mặt trăng lên ít nhất một tuần. Mục tiêu là tạo ra sự hiện diện lâu dài của người trên mặt trăng trước khi có thể đưa người lên sao hoả.

Lãnh đạo NASA hẹn sẽ công bố các phi hành đoàn mặt trăng Artemis đầu tiên sau khi Orion quay trở lại trái đất.

Cho đến nay, chương trình Apollo vẫn là thành tựu vĩ đại nhất của NASA. Sử dụng công nghệ những năm 1960, NASA chỉ mất 8 năm kể từ khi phóng phi hành gia đầu tiên Alan Shepard, rồi cho Neil Armstrong và Buzz Aldrin đi bộ trên mặt trăng.

12 nhà phi hành Apollo đã đi bộ trên mặt trăng từ năm 1969 đến năm 1972, mỗi lần không quá ba ngày.