Lộ trình con người sẽ hiện diện bền vững trên Mặt Trăng qua sứ mệnh Artemis

Sẽ xây dựng sự hiện diện bền vững của con người trên Mặt Trăng

Hội Thiên văn Hà Nội (HAS) cho biết, mọi thứ vẫn đang diễn ra đúng kế hoạch cho hành trình trở về an toàn của Artemis II vào sáng ngày 11/4 sắp tới (theo giờ Việt Nam).

Theo dự kiến, tàu vũ trụ Orion của sứ mệnh Artemis II sẽ tái nhập bầu khí quyển Trái Đất vào lúc 6 giờ 53 phút trước khi hạ cánh xuống Thái Bình Dương ngoài khơi San Diego khoảng 14 phút sau đó. Bốn phi hành gia sẽ nhanh chóng được đội cứu hộ tiếp cận, đưa lên tàu và chuyển vào đất liền để kiểm tra y tế sau hành trình dài.

Con người sẽ hiện diện bền vững trên Mặt Trăng bằng các chương trình khám phá không gian vũ trụ tầm vóc.

Hành trình vĩ đại ấy đang dần khép lại, Artemis II đã trở thành chuyến bay có người lái đầu tiên của nhân loại quay trở lại vùng không gian quanh Mặt Trăng kể từ kỷ nguyên Apollo. Không chỉ là một chuyến bay thử nghiệm, sứ mệnh còn chứng minh năng lực vận hành của tàu vũ trụ Orion, hệ thống hỗ trợ sự sống, cũng như khả năng đưa con người bay xa khỏi quỹ đạo Trái Đất một cách an toàn. Những dữ liệu quý giá thu được sẽ đặt nền móng cho các sứ mệnh tiếp theo - nơi con người không chỉ bay ngang qua, mà sẽ thực sự đặt chân trở lại bề mặt Mặt Trăng trong kỷ nguyên mới.

Lộ trình hiện tại của chương trình Artemis cho thấy việc quay trở lại Mặt Trăng không còn là một bước nhảy vọt đơn lẻ như thời Apollo, mà là một quá trình từng bước, mang tính hệ thống và kiểm chứng công nghệ nghiêm ngặt trước khi thực hiện hạ cánh.

Theo CLB thiên văn nghiệp dư (USAC) trực thuộc khoa Vật lý - Vật lý kỹ thuật Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP.HCM, theo kế hoạch cập nhật đến hiện tại, Artemis III (dự kiến năm 2027) sẽ không còn đảm nhiệm vai trò hạ cánh như dự định ban đầu.

Thay vào đó, sứ mệnh này được tái cấu trúc để tập trung vào các thử nghiệm quan trọng trong quỹ đạo Trái Đất tầm thấp, bao gồm việc kiểm chứng khả năng tiếp cận và ghép nối giữa tàu Orion và các tàu đổ bộ Mặt Trăng khác như Starship HLS hoặc Blue Moon, cũng như thử nghiệm bộ đồ phi hành gia ngoài không gian thế hệ mới (AxEMU). Ở khía cạnh này, Artemis III có thể được xem như một "Apollo 9 của kỷ nguyên mới", nơi các hệ thống then chốt được kiểm tra trong môi trường thực tế trước khi bước vào giai đoạn hạ cánh đầy rủi ro.

Chính vì vậy, Artemis IV (dự kiến đầu 2028) hiện được xác định là phi vụ đầu tiên cho việc đưa con người quay trở lại bề mặt Mặt Trăng kể từ năm 1972. Trong kịch bản này, một tàu đổ bộ sẽ được đưa sẵn vào quỹ đạo Mặt Trăng trước khi phi hành đoàn gồm 4 người được phóng lên bằng hệ thống SLS và tàu Orion. Sau khi ghép nối trên quỹ đạo, 2 phi hành gia sẽ chuyển sang tàu đổ bộ, hạ cánh xuống bề mặt và thực hiện các hoạt động ngoài không gian, trước khi quay trở lại Orion để trở về Trái Đất.

Tiếp nối Artemis IV, Artemis V (dự kiến cuối 2028) không chỉ là lần hạ cánh thứ hai mà còn đánh dấu bước khởi đầu cho một tham vọng dài hạn, đó là xây dựng sự hiện diện bền vững của con người trên Mặt Trăng, đặt nền móng cho các căn cứ lâu dài và các hoạt động khai thác trong tương lai.

Con người có thể định cư trên Mặt Trăng?

Ông Đặng Vũ Tuấn Sơn, Chủ tịch Hội Thiên văn và Vũ trụ học Việt Nam (VACA) cho biết, Artemis II chỉ là một giai đoạn trong chương trình Artemis của NASA. Toàn bộ chương trình này không chỉ là "đưa con người trở lại Mặt Trăng" một cách thuần túy. Việc xây dựng một cơ sở nghiên cứu trên Mặt Trăng được coi là tầm nhìn dài hạn và đã được tính tới từ lâu. Mặc dù sẽ đối mặt với nhiều khó khăn về kỹ thuật, nó sẽ mang lại những lợi ích hoàn toàn mới.

Trước hết, nó là bàn đạp quan trọng để chinh phục Sao Hỏa và những nơi xa hơn. Ngoài việc kiểm tra khả năng của hệ thống hỗ trợ sự sống và sự thích nghi của các nhà du hành, một căn cứ trên Mặt Trăng đồng thời sẽ là một bãi phóng tuyệt vời cho các tên lửa vũ trụ. Do trọng lực bề mặt của Mặt Trăng chỉ bằng khoảng 1/6 của Trái Đất, các tên lửa sẽ cần ít lực đẩy hơn, đồng nghĩa với việc tiết kiệm được rất nhiều năng lượng.

Tiếp theo, mặt sau của Mặt Trăng, nơi không bao giờ quay về phía Trái Đất, là một địa điểm tuyệt vời để xây dựng một đài quan sát thiên văn vô tuyến. Khu vực này hoàn toàn không bị nhiễu bởi chính các sóng vô tuyến phát ra từ Trái Đất, vì thế nó sẽ mang lại cái nhìn cực kỳ chính xác và rõ nét, qua đó mang lại nhiều hiểu biết mới về những thiên hà ở rất xa và thậm chí là những giai đoạn sớm nhất của vũ trụ. Bên cạnh đó, việc nghiên cứu địa chất tại chỗ cũng sẽ giúp chúng ta hiểu hơn về lịch sử của Hệ Mặt Trời, bởi Mặt Trăng không có xói mòn và kiến tạo mảng, giúp cho vật chất nguyên sơ gần như được bảo toàn sau hàng tỷ năm.

Xa hơn nữa, việc khai thác helium-3 từ lớp đất bề mặt (regolith) của Mặt Trăng được kỳ vọng rằng sẽ mang lại một nguồn nguyên liệu dồi dào cho năng lượng nhiệt hạch (các tên lửa vũ trụ tương lai cũng có thể sẽ sử dụng động cơ nhiệt hạch).

Được biết, NASA sẽ tiếp tục thực hiện các sứ mệnh tiếp theo - mà trước mắt là Artemis III (2027, có mục tiêu thử nghiệm việc kết nối của tàu Orion với các tàu và thiết bị khác để phục vụ việc đổ bộ cũng như trở lại quỹ đạo) và Artemis IV (2028, bắt đầu đưa con người đáp xuống bề mặt của Mặt Trăng).

Ông Đặng Vũ Tuấn Sơn cho biết, tìm kiếm sự sống trong vũ trụ không phải đề tài mới. Nếu chỉ trông đợi kết quả, bạn có thể thấy hơi nhàm chán vì cuối cùng thì hàng thập kỷ trôi qua vẫn chưa có tín hiệu nào đáng tin cậy về sự sống được tìm thấy. Nhưng đối với các nhà thiên văn và cả những người quan tâm tới đề tài này một cách đủ nghiêm túc, thì thực tế là nhân loại đang có rất nhiều bước tiến đáng kể.

Từ việc chỉ có thể khoanh vùng các hành tinh thuộc "vùng sống được" dựa trên việc chúng ở cách sao mẹ bao xa để có thể có nước lỏng trên bề mặt hay không, tới nay các nhà thiên văn đã có thể khoanh vùng các đối tượng một cách chi tiết hơn, khi mà vừa loại trừ nhiều trường hợp không khả dĩ vừa khám phá những khả năng mới - những hành tinh và vệ tinh có thể có sự sống dù không thuộc vùng sống được. Từ việc chỉ ước đoán khối lượng của hành tinh dựa trên quỹ đạo của chúng, tới nay khí quyển của nhiều ngoại hành tinh đã được biết tới khá chi tiết nhờ khả năng quan sát của những kính thiên văn hiện đại nhất.

Ông Sơn cho biết, một nghiên cứu được công bố vài tuần trước trên Monthly Notices of the Royal Astronomical Society cho biết các ngoại vệ tinh (vệ tinh của các ngoại hành tinh) cũng có thể có sự sống nếu như chúng có khí quyển giàu hydro. Trong khi vệ tinh có thể được làm nóng từ bên trong bởi sự co giãn do lực thủy triều bởi hành tinh mẹ, thì khí quyển hydro này đóng vai trò như một bẫy nhiệt giam lượng nhiệt đó lại để giữ cho đại dương ở đó (nếu có) ở dạng lỏng.

Tô Hội