Những hình ảnh trực tiếp từ Mặt Trăng sẽ được chuyển về Trái Đất trong vài ngày tới

Quy trình phóng tên lửa hoàn tất

Tên lửa Hệ thống Phóng Không gian (SLS) đưa tàu Orion, chở phi hành đoàn Artemis 2, rời bệ phóng tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy, Florida, lúc 5h35 ngày 2/4 (giờ Hà Nội). Chuyến bay làm nên lịch sử khi trở thành nhiệm vụ có người lái đầu tiên hướng tới Mặt Trăng kể từ nhiệm vụ Apollo 17 cách đây 54 năm.

Vậy là buổi phóng tên lửa SLS khai mạc cho sứ mệnh Artemis 2 từ bãi phóng 39B từ Trung tâm Vũ Trụ Kennedy đã thành công mỹ mãn trước bao con mắt của khán giả trực tiếp và cả trực tuyến khắp nơi trên thế giới.

Hội Thiên văn Hà Nội (HAS) đã điểm lại những điểm đặc biệt của buổi phóng tên lửa đưa tàu vũ trụ Artemis 2 du hành Mặt Trăng.

Khi đồng hồ đếm ngược còn 30 giây, giám đốc chuyến bay đưa ra quyết định cho phóng tên lửa. Còn 5 giây, tầng lõi của tên lửa SLS bắt đầu khởi động, 3, 2, 1 và... đúng T-00:00:00, cả con tàu bắt đầu bay lên, để lại đám mây hơi nước khổng lồ đặc trưng xung quanh điểm phóng cùng với tiếng reo hò của các nhân viên của NASA cũng như các khán giả được đứng trực tiếp ở bãi phóng.

Tên lửa đưa tàu vũ trụ Artemis 2 du hành Mặt Trăng.

7 giây sau khi phóng, tên lửa bắt đầu thực hiện thao tác xoay/nghiêng để có thể tạo thành quỹ đạo. Theo sau đó gần 1 phút (T+00:01:15), tên lửa SLS đạt tốc độ siêu thành và đạt "Max Q" - trạng thái khi mà các áp lực khí động học tác động lên cấu trúc tên lửa đạt mức cao nhất, là bài kiểm tra về cấu trúc của tất cả các tên lửa khi bay.

Vào 2 phút 11 giây sau khi phóng, bộ tăng cường nhiên liệu rắn ở hai bên của tên lửa được tách ra, trôi ra đằng sau và phần lõi tiếp tục đi thẳng theo lộ trình đã được định sẵn của mình.

Vào 3 phút 15 giây sau khi phóng, tấm vỏ bảo vệ con tàu được tách cùng với đó là hệ thống thoát hiểm khi phóng của con tàu cũng được bỏ lại phía sau, là một trong những dấu mốc đánh dấu sự thành công của lần phóng này.

Vào 6 phút 31 giây sau khi phóng, màn hình hiển thị tên lửa đang có tốc độ khoảng 11866 dặm trên giờ (5304.6 m/s) với độ cao 80 dặm (128.7 km), tức SLS đã vượt qua ranh giới vũ trụ Karman (100km).

Phi hành gia kiêm nhà địa chất học của NASA, Harrison H. Schmitt, đứng cạnh một tảng đá khổng lồ trên Mặt Trăng trong sứ mệnh Apollo 17 vào tháng 12/972. Ảnh: NASA

Vào 8 phút 20 giây sau khi phóng, thao tác tách tầng được thực hiện, tầng lõi (Core Stage) của SLS được tách ra và bỏ lại phía sau, để lại con tàu Orion cùng với tầng đẩy tạm thời (ICPS) tiếp tục nhiệm vụ của mình. Lúc này, con tàu đang bay lướt ở độ cao khoảng 102 dặm (164.15 km), chờ thời điểm nâng điểm cận địa tạo thành quỹ đạo quanh Trái Đất. Trong khoảng thời gian chờ, các phi hành gia trong con tàu Orion sẽ đi kiểm tra các thiết bị hỗ trợ sự sống, đảm bảo an toàn cho toàn bộ thời gian sắp tới cho cả phi hành đoàn.

Khoảng 26 phút sau khi phóng, 4 tấm năng lượng mặt trời được mở ra và chốt, xác nhận từ Victor Glover.

Vào 49 phút 54 giây sau khi phóng, con tàu bắt đầu thao tác điều chỉnh nâng điểm cận địa trong 26 giây, từ lúc này, tàu Orion chính thức ở trên quỹ đạo elip quanh Trái Đất.

Khi Orion ở vị trí gần điểm cận địa mới này, nó sẽ thực hiện thao tác nâng điểm viễn địa lên khoảng 70,000 km trong 18 phút, tạo thành quỹ đạo elip cao với chu kì quỹ đạo khoảng 23.5 giờ. Nếu thuận lợi, ta có thể thấy hình ảnh trực tiếp của Mặt Trăng từ con tàu Orion trong vài ngày tới.

10 ngày trên tàu vũ trụ, các phi hành gia sẽ làm gì?

Sứ mệnh Artemis 2 đánh dấu lần đầu tiên sau hơn nửa thế kỷ con người quay trở lại vùng lân cận Mặt Trăng. Chuyến bay không chỉ mang ý nghĩa biểu tượng, mà còn mang giá trị khoa học lớn khi cho phép các phi hành gia trực tiếp quan sát những khu vực chưa từng tiếp cận trực tiếp. Đáng chú ý nhất là mặt xa của Mặt Trăng, phần luôn quay lưng về phía Trái Đất và ít được nghiên cứu so với mặt gần.

Trong hành trình kéo dài khoảng 10 ngày, tàu Orion sẽ đưa phi hành đoàn bay ngang qua khu vực này trong vài giờ. Khoảng thời gian này không dài, nhưng đủ để các phi hành gia ghi nhận hình ảnh, mô tả địa hình và cung cấp dữ liệu trực tiếp cho các nhà khoa học. Những quan sát này đặc biệt quan trọng, bởi trước đây các sứ mệnh Apollo chưa từng bay qua quỹ đạo để nhìn rõ toàn bộ mặt xa.

Giới khoa học cho rằng đây là cơ hội hiếm có để lấp đầy khoảng trống kiến thức về Mặt Trăng. Dù đã được nghiên cứu trong nhiều thập kỷ, nhưng thiên thể này vẫn còn nhiều câu hỏi chưa có lời giải. Từ khác biệt giữa hai bán cầu, đến lượng nước tồn tại, hay cấu trúc bên trong - tất cả đều là những vấn đề Artemis hướng tới.

Một trong những điểm hạn chế lớn của các sứ mệnh Apollo trước đây là phạm vi tiếp cận. Các phi hành gia chỉ hạ cánh ở những khu vực tương đối bằng phẳng gần xích đạo phía mặt gần. Điều này giúp đảm bảo an toàn và duy trì liên lạc với Trái Đất, nhưng lại khiến các mẫu vật thu thập được không đại diện cho toàn bộ Mặt Trăng.

Tuy vậy, chính những mẫu vật đó đã làm thay đổi hoàn toàn hiểu biết của nhân loại. Các phân tích cho thấy Mặt Trăng từng tồn tại trong trạng thái đại dương magma, tức bề mặt nóng chảy hoàn toàn. Đồng thời, thành phần hóa học của đá Mặt Trăng có nhiều điểm tương đồng với lớp phủ Trái Đất.

Từ đó hình thành giả thuyết phổ biến hiện nay: Mặt Trăng ra đời sau một vụ va chạm khổng lồ giữa Trái Đất và một thiên thể có kích thước tương đương sao Hỏa. Vụ va chạm này bắn vật chất vào không gian, sau đó kết tụ lại thành Mặt Trăng.

Dù vậy, nhiều chi tiết trong kịch bản này vẫn chưa được xác nhận. Các nhà khoa học kỳ vọng những quan sát mới từ Artemis II và các sứ mệnh tiếp theo sẽ giúp kiểm chứng hoặc điều chỉnh giả thuyết.

Một bí ẩn lớn khác nằm ở khác biệt rõ rệt giữa mặt gần và mặt xa. Mặt gần có lớp vỏ mỏng hơn, địa hình thấp và chứa nhiều vật chất giàu nguyên tố phóng xạ sinh nhiệt. Ngược lại, mặt xa có lớp vỏ dày, địa hình cao và ít dấu hiệu hoạt động núi lửa.

Sự bất đối xứng này khiến Mặt Trăng trở thành một trong những thiên thể kỳ lạ nhất trong hệ Mặt Trời. Hiểu được nguyên nhân sẽ giúp giải thích không chỉ lịch sử của Mặt Trăng, mà còn cung cấp manh mối về quá trình hình thành các hành tinh.

Ngoài ra, bề mặt Mặt Trăng còn lưu giữ dấu vết của thời kỳ oanh tạc dữ dội khi các thiên thể liên tục va chạm trong giai đoạn đầu của hệ Mặt Trời. Trên Trái Đất, những dấu tích này đã bị xóa mờ do xói mòn và kiến tạo địa chất. Nhưng trên Mặt Trăng, chúng vẫn tồn tại gần như nguyên vẹn.

Chính vì vậy, Mặt Trăng được ví như "hộp thời gian" lưu giữ quá khứ, giúp các nhà khoa học tái dựng lại lịch sử sơ khai của hệ Mặt Trời. Đặc biệt, những khu vực như lưu vực Nam Cực - Aitken, một trong những hố va chạm lớn nhất từng được biết đến, được xem là chìa khóa để giải mã giai đoạn này.

Theo Space, mỗi ngày trong chuyến bay kéo dài 10 ngày được lên kế hoạch chi tiết đến từng phút. Mặt Trăng là trọng tâm của nhiệm vụ, nhưng thời gian làm việc trên tàu của phi hành đoàn sẽ dày đặc các hoạt động như nghiên cứu khoa học, thử nghiệm khả năng điều khiển tàu vũ trụ, kiểm tra y tế, huấn luyện sinh tồn và nhiều công việc khác.

Ngày 1/4, tàu Orion phóng lên, phi hành đoàn kiểm tra hệ thống và ổn định sinh hoạt. Ngày 2, tàu đốt động cơ rời quỹ đạo Trái Đất, hướng tới Mặt Trăng theo quỹ đạo "trở về tự do". Các ngày tiếp theo, họ luyện tập, quan sát và chụp ảnh. Khoảng ngày 5–6, Orion bay qua gần Mặt Trăng, thu thập dữ liệu quan trọng. Sau đó tàu rời không gian Mặt Trăng, điều chỉnh quỹ đạo quay về. Những ngày cuối, phi hành đoàn chuẩn bị tái nhập khí quyển. Ngày 10, Orion trở lại Trái Đất an toàn.

Tô Hội