Nay hành tinh đỏ không còn xa sau khi Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) công bố kế hoạch chi tiết cho sứ mệnh có người lên đây vào đầu thập niên 2030. Trong lúc đó, Công ty không gian tư nhân SpaceX còn tham vọng đến sao Hỏa sớm hơn nữa, với kế hoạch đưa người lên hành tinh đỏ vào năm 2024.
Kế hoạch 5 giai đoạn của NASA
Trong dự luật vào tháng 3, Tổng thống Trump và Quốc hội đã giữ phần lớn ngân sách cho NASA, khoảng 19 tỷ USD. Ngày 24-4, trong cuộc gọi video lên Trạm Không gian Quốc tế (ISS) với nữ phi hành gia Mỹ Peggy Whitson 57 tuổi, vừa lập kỷ lục ở 534 ngày trên vũ trụ, ông Trump đã nhắc lại sứ mệnh NASA đưa người lên sao Hỏa và muốn điều đó được thực hiện “trong nhiệm kỳ đầu tiên, hoặc chậm nhất, trong nhiệm kỳ thứ 2 của tôi”. Phi hành gia Whitson trả lời bằng cách chỉ ra rằng, dự luật ngân sách NASA đã chấp thuận thời hạn đến sao Hỏa trong những năm 2030 và “chúng tôi hoàn toàn sẵn sàng để đến sao Hỏa, tất cả chúng tôi sẽ rất vui khi đi”.
Kế hoạch chi tiết của NASA đưa người lên sao Hỏa gồm 5 giai đoạn, với giai đoạn 0 được bắt đầu ngay, NASA hợp tác các tổ chức không gian tư nhân và tiến hành các cuộc thử nghiệm tại ISS. Giai đoạn 1 từ năm 2018 - 2025, bao gồm thử nghiệm và phóng 6 tên lửa, vận chuyển các thành phần lắp ráp Deep Space Gateway, một trạm không gian mới được xây dựng gần mặt trăng. Giai đoạn 2, từ năm 2026 - 2030, ống vận chuyển không gian (DST) sẽ được phóng lên trạm không gian mặt trăng, các phi hành gia sẽ sống trong ống này trong hơn 400 ngày vào năm 2028 hoặc năm 2029. Giai đoạn 3, bắt đầu năm 2030, DST sẽ được tái bổ sung phi hành đoàn sao Hỏa và nguồn cung cấp thiết yếu. Giai đoạn 4, vào năm 2033 sẽ là chuyến đi tới sao Hỏa, với các sứ mệnh có người bay vòng quanh sao Hỏa, sau đó đổ bộ hành tinh đỏ, cũng như các sứ mệnh Apollo bay vòng quanh mặt trăng trước khi đổ bộ.
Những thách thức chính NASA đối mặt trong sứ mệnh đưa người lên sao Hỏa gồm ngân sách, NASA ước tính tổng chi phí đến hàng trăm tỷ USD và quan trọng hơn là bảo đảm sức khỏe thể chất, tinh thần của các phi hành gia trong suốt hành trình dài nguy hiểm đến sao Hỏa, việc trở lại có thể mất đến 3 năm. NASA có kế hoạch đưa một phi hành đoàn vào không gian trong những năm 2020, trong một thử nghiệm công nghệ cho một không gian sống lâu dài, chống các ảnh hưởng của bức xạ và trọng lực yếu, theo thời gian sẽ làm suy yếu xương, cơ và thị lực. Lockheed Martin, đối tác của NASA cho dự án, đang thiết kế một tàu vũ trụ “căn cứ chính” vào năm 2028. Tùy thuộc thời điểm phóng tàu vũ trụ, phải mất 7 - 9 tháng để đến sao Hỏa, so với các sứ mệnh Apollo lên mặt trăng trung bình mất 3 ngày và NASA phải thiết kế tên lửa và tàu vũ trụ phù hợp một sứ mệnh dài như vậy. Tên lửa mạnh nhất của NASA đang thiết kế, gọi là Space Launch System (SLS), sẽ được phóng thử trong năm 2018.
Các phi hành gia lên sao Hỏa sẽ phải trải qua các cuộc kiểm tra tâm lý với sự cô lập cực độ, hơn cả trong những chuyến đi của những người đánh cá thế kỷ 16, những người săn cá voi thế kỷ 19, hay các nhà thám hiểm Bắc cực trong nhiều thế kỷ qua. Cơ quan không gian các nước đã hợp tác thí nghiệm mô phỏng sứ mệnh chinh phục sao Hỏa trong thời gian 500 ngày và các nhà nghiên cứu NASA đã nhấn mạnh rằng, các bài kiểm tra tâm lý và chuẩn bị sẽ là chìa khóa cho bất kỳ phi hành đoàn sao Hỏa nào.
ISS đã có người trên tàu trong hơn một thập niên nhưng nhận được nguồn cung cấp thường xuyên và chỉ một số ít người đã ở hơn 340 ngày liên tục trong không gian. Nhiệm vụ sao Hỏa đòi hỏi thực phẩm, ôxy, nước và nhiên liệu gấp 3 lần. Các phi hành gia hạ bề mặt sẽ không chỉ cần những nguồn tài nguyên đó mà còn phải đối phó với địa hình phức tạp, gió lớn và cả bụi đất có thể độc hại. Và trong khi mặt trăng là vô trùng, Nasa cũng không muốn làm ô nhiễm một hành tinh nơi nước lỏng vẫn chảy, cũng không muốn sao Hỏa làm ô nhiễm các phi hành gia.
Kế hoạch chi tiết của NASA đưa người lên sao Hỏa gồm 5 giai đoạn, với giai đoạn 0 được bắt đầu ngay, NASA hợp tác các tổ chức không gian tư nhân và tiến hành các cuộc thử nghiệm tại ISS. Giai đoạn 1 từ năm 2018 - 2025, bao gồm thử nghiệm và phóng 6 tên lửa, vận chuyển các thành phần lắp ráp Deep Space Gateway, một trạm không gian mới được xây dựng gần mặt trăng. Giai đoạn 2, từ năm 2026 - 2030, ống vận chuyển không gian (DST) sẽ được phóng lên trạm không gian mặt trăng, các phi hành gia sẽ sống trong ống này trong hơn 400 ngày vào năm 2028 hoặc năm 2029. Giai đoạn 3, bắt đầu năm 2030, DST sẽ được tái bổ sung phi hành đoàn sao Hỏa và nguồn cung cấp thiết yếu. Giai đoạn 4, vào năm 2033 sẽ là chuyến đi tới sao Hỏa, với các sứ mệnh có người bay vòng quanh sao Hỏa, sau đó đổ bộ hành tinh đỏ, cũng như các sứ mệnh Apollo bay vòng quanh mặt trăng trước khi đổ bộ.
Những thách thức chính NASA đối mặt trong sứ mệnh đưa người lên sao Hỏa gồm ngân sách, NASA ước tính tổng chi phí đến hàng trăm tỷ USD và quan trọng hơn là bảo đảm sức khỏe thể chất, tinh thần của các phi hành gia trong suốt hành trình dài nguy hiểm đến sao Hỏa, việc trở lại có thể mất đến 3 năm. NASA có kế hoạch đưa một phi hành đoàn vào không gian trong những năm 2020, trong một thử nghiệm công nghệ cho một không gian sống lâu dài, chống các ảnh hưởng của bức xạ và trọng lực yếu, theo thời gian sẽ làm suy yếu xương, cơ và thị lực. Lockheed Martin, đối tác của NASA cho dự án, đang thiết kế một tàu vũ trụ “căn cứ chính” vào năm 2028. Tùy thuộc thời điểm phóng tàu vũ trụ, phải mất 7 - 9 tháng để đến sao Hỏa, so với các sứ mệnh Apollo lên mặt trăng trung bình mất 3 ngày và NASA phải thiết kế tên lửa và tàu vũ trụ phù hợp một sứ mệnh dài như vậy. Tên lửa mạnh nhất của NASA đang thiết kế, gọi là Space Launch System (SLS), sẽ được phóng thử trong năm 2018.
Các phi hành gia lên sao Hỏa sẽ phải trải qua các cuộc kiểm tra tâm lý với sự cô lập cực độ, hơn cả trong những chuyến đi của những người đánh cá thế kỷ 16, những người săn cá voi thế kỷ 19, hay các nhà thám hiểm Bắc cực trong nhiều thế kỷ qua. Cơ quan không gian các nước đã hợp tác thí nghiệm mô phỏng sứ mệnh chinh phục sao Hỏa trong thời gian 500 ngày và các nhà nghiên cứu NASA đã nhấn mạnh rằng, các bài kiểm tra tâm lý và chuẩn bị sẽ là chìa khóa cho bất kỳ phi hành đoàn sao Hỏa nào.
ISS đã có người trên tàu trong hơn một thập niên nhưng nhận được nguồn cung cấp thường xuyên và chỉ một số ít người đã ở hơn 340 ngày liên tục trong không gian. Nhiệm vụ sao Hỏa đòi hỏi thực phẩm, ôxy, nước và nhiên liệu gấp 3 lần. Các phi hành gia hạ bề mặt sẽ không chỉ cần những nguồn tài nguyên đó mà còn phải đối phó với địa hình phức tạp, gió lớn và cả bụi đất có thể độc hại. Và trong khi mặt trăng là vô trùng, Nasa cũng không muốn làm ô nhiễm một hành tinh nơi nước lỏng vẫn chảy, cũng không muốn sao Hỏa làm ô nhiễm các phi hành gia.
SpaceX không muốn chậm chân
Cuối tháng 3, Tập đoàn Công nghệ Thám hiểm Không gian - SpaceX đã đạt thành tựu chưa từng có là phóng lại thành công một tên lửa đẩy Falcon 9 đã được phóng lần trước vào tháng 4-2016. Thành tựu này được tỷ phú sáng lập SpaceX Elon Musk mô tả là một cuộc cách mạng chuyến bay không gian giúp rút ngắn thời gian giữa các lần phóng và cắt giảm chi phí có thể đến 30%, tiết kiệm cho công ty hoặc các tổ chức khác hàng triệu USD. Ngay sau thành công này, Musk công bố mục tiêu tiếp theo là quay vòng sự dụng tên lửa trong 24 giờ, để có thể biến chuyến bay không gian như đi máy bay, hạ cánh và bay lại trong cùng ngày.
SpaceX đang phát triển một tên lửa mới là Falcon Heavy và đã công bố kế hoạch đưa 2 hành khách bay quanh mặt trăng vào năm 2018. Mục tiêu của SpaceX là kế hoạch đưa người lên sao Hỏa vào khoảng năm 2024. Tên lửa tiết kiệm không chỉ giúp SpaceX dễ dàng hơn để lên hành tinh đỏ, mà cũng nhanh chóng theo dõi khả năng của con người ở lại đó, tạo lập các thuộc địa ngoài trái đất. Musk cho biết, muốn phóng một hệ thống quá cảnh liên hành tinh (ITS), lập một trạm cung cấp ổn định giữa các hành tinh. Musk thừa nhận, bất kỳ tổ chức nào, công hay tư, đều cần phải giải quyết những thách thức về nhiên liệu, phóng xạ, hạ cánh an toàn và có khả năng cất cánh lại từ bề mặt sao Hỏa vì bầu khí quyển hành tinh đỏ mỏng hơn trái đất khoảng 100 lần, làm hạ cánh nhanh hơn và nguy hiểm hơn khi cất cánh trở về.
SpaceX là một công ty tư nhân, không do chính phủ điều hành, nên có thể đạt được sự hợp tác lớn hơn với các nước khác để biến sứ mệnh chinh phục sao Hỏa thành nỗ lực quốc tế thực sự và các chuyến bay không gian giá rẻ sẽ đóng vai trò lớn trong đó. Trong cuộc đua đến sao Hỏa, NASA đối mặt sự cạnh tranh với các công ty không gian tư nhân như SpaceX, tuy nhiên, nếu các công ty này đến hành tinh đỏ trước, NASA có thể dựa vào kinh nghiệm của họ để phân bổ ngân sách thận trọng hơn cho kế hoạch của mình.
Cuối tháng 3, Tập đoàn Công nghệ Thám hiểm Không gian - SpaceX đã đạt thành tựu chưa từng có là phóng lại thành công một tên lửa đẩy Falcon 9 đã được phóng lần trước vào tháng 4-2016. Thành tựu này được tỷ phú sáng lập SpaceX Elon Musk mô tả là một cuộc cách mạng chuyến bay không gian giúp rút ngắn thời gian giữa các lần phóng và cắt giảm chi phí có thể đến 30%, tiết kiệm cho công ty hoặc các tổ chức khác hàng triệu USD. Ngay sau thành công này, Musk công bố mục tiêu tiếp theo là quay vòng sự dụng tên lửa trong 24 giờ, để có thể biến chuyến bay không gian như đi máy bay, hạ cánh và bay lại trong cùng ngày.
SpaceX đang phát triển một tên lửa mới là Falcon Heavy và đã công bố kế hoạch đưa 2 hành khách bay quanh mặt trăng vào năm 2018. Mục tiêu của SpaceX là kế hoạch đưa người lên sao Hỏa vào khoảng năm 2024. Tên lửa tiết kiệm không chỉ giúp SpaceX dễ dàng hơn để lên hành tinh đỏ, mà cũng nhanh chóng theo dõi khả năng của con người ở lại đó, tạo lập các thuộc địa ngoài trái đất. Musk cho biết, muốn phóng một hệ thống quá cảnh liên hành tinh (ITS), lập một trạm cung cấp ổn định giữa các hành tinh. Musk thừa nhận, bất kỳ tổ chức nào, công hay tư, đều cần phải giải quyết những thách thức về nhiên liệu, phóng xạ, hạ cánh an toàn và có khả năng cất cánh lại từ bề mặt sao Hỏa vì bầu khí quyển hành tinh đỏ mỏng hơn trái đất khoảng 100 lần, làm hạ cánh nhanh hơn và nguy hiểm hơn khi cất cánh trở về.
SpaceX là một công ty tư nhân, không do chính phủ điều hành, nên có thể đạt được sự hợp tác lớn hơn với các nước khác để biến sứ mệnh chinh phục sao Hỏa thành nỗ lực quốc tế thực sự và các chuyến bay không gian giá rẻ sẽ đóng vai trò lớn trong đó. Trong cuộc đua đến sao Hỏa, NASA đối mặt sự cạnh tranh với các công ty không gian tư nhân như SpaceX, tuy nhiên, nếu các công ty này đến hành tinh đỏ trước, NASA có thể dựa vào kinh nghiệm của họ để phân bổ ngân sách thận trọng hơn cho kế hoạch của mình.
