Artemis 2 đang trên đường trở về Trái Đất
Sự im lặng đáng sợ kéo dài 40 phút khi tàu vũ trụ Orion khuất sau vùng tối của Mặt Trăng rốt cuộc cũng bị phá vỡ. Khoảnh khắc khôi phục liên lạc với trạm kiểm soát Houston đánh dấu việc phi hành đoàn sứ mệnh Artemis 2 đã vượt qua những thử thách khắc nghiệt nhất trong không gian sâu thẳm, đồng thời báo hiệu sự khởi đầu của một chặng đường về đích mang tính lịch sử. Với việc xô đổ kỷ lục khoảng cách xa nhất mà con người từng di chuyển trong vũ trụ do sứ mệnh Apollo 13 thiết lập, bốn phi hành gia đã chứng minh được năng lực của thế hệ thiết bị không gian mới.
Hành trình trên quỹ đạo súng cao su trở lại địa cầu mang một ý nghĩa đặc biệt quan trọng. Đây là thời điểm cốt lõi để Cơ quan Vũ trụ Hàng không Mỹ (NASA) thu thập khối lượng dữ liệu khổng lồ, kiểm chứng những giới hạn công nghệ và khẳng định giá trị chiến lược của toàn bộ chương trình Artemis đối với lộ trình khám phá vũ trụ của nước Mỹ.
Khẳng định sức mạnh kỹ thuật và bài kiểm tra sinh tử của hệ thống
Sứ mệnh Artemis 2 là một phép thử toàn diện đối với năng lực vận hành thực tế của các công nghệ hàng không vũ trụ hiện đại. Trọng tâm phân tích kỹ thuật của chuyến bay này được đặt vào hệ thống kiểm soát môi trường và hỗ trợ sự sống (ECLSS). Khác với chuyến bay Artemis I không người lái, hệ thống trên tàu Artemis 2 phải hoạt động với độ chính xác tuyệt đối.
Trong suốt nhiều ngày, hệ thống này đã làm việc không ngừng nghỉ để duy trì áp suất khoang lái, lọc bỏ carbon dioxide chết người, cung cấp dưỡng khí, kiểm soát độ ẩm và nhiệt độ cho bốn con người bên trong một không gian cực kỳ chật hẹp, cách xa Trái Đất hàng trăm ngàn kilomet. Việc con tàu tự động vượt qua vùng mất tín hiệu liên lạc tại bề mặt khuất của Mặt Trăng một cách an toàn đã minh chứng rõ nét cho độ tin cậy tuyệt đối của hệ thống định vị tự hành và mạng lưới liên lạc không gian sâu (Deep Space Network).
Thử thách lớn nhất mang tính sinh tử vẫn đang chờ đợi phi hành đoàn ở vạch đích: sự thể hiện của tấm khiên nhiệt khi khoang chứa Orion lao vút vào bầu khí quyển Trái Đất. Việc con tàu đâm xuyên vào bầu khí quyển với tốc độ hơn 30 lần vận tốc âm thanh sẽ tạo ra ma sát khủng khiếp, đẩy nhiệt độ bề mặt bên ngoài lên tới hơn 2.760 độ C. Khía cạnh này luôn tiềm ẩn rủi ro cực kỳ lớn. Bà Debbie Korth, Phó giám đốc chương trình Orion của NASA, từng thẳng thắn chia sẻ về bài học từ chuyến bay thử nghiệm không người lái trước đó: "Chúng tôi đã nhận thấy một số đặc điểm trên tấm khiên nhiệt mà chúng tôi không hề mong đợi... Đây là một trong những trường hợp mà khi mọi thứ không hoạt động theo cách bạn dự tính, chúng ta cần phải tìm ra nguyên nhân cốt lõi".
Sự hao mòn vượt mức dự kiến của tấm khiên nhiệt trong lần bay trước đã khiến ban quản lý sứ mệnh của NASA quyết định thay đổi cấu hình hạ cánh của Artemis 2 thành một thao tác bay bổng (loft-type) nhẹ nhàng hơn, thay vì thao tác nhảy cóc (skip) lao vào rồi kéo ra khỏi bầu khí quyển như thiết kế ban đầu. Mức độ xói mòn và cách tấm khiên nhiệt này phản ứng với ma sát khí quyển trong thực tế của chuyến bay có người lái sẽ cung cấp những mảnh ghép thông tin sống còn. Dữ liệu này mang tính quyết định để các kỹ sư thiết kế và hoàn thiện thế hệ tàu vũ trụ an toàn hơn cho các nhiệm vụ tiếp theo.
Vượt qua giới hạn sinh học và những khám phá y sinh mới trong sứ mệnh Artemis 2
Bên cạnh những cỗ máy vô tri, con người chính là trung tâm của sứ mệnh. Hành trình của Artemis 2 mở ra một chương mới trong việc nghiên cứu sức khỏe và khả năng thích ứng của phi hành đoàn khi họ vượt ra khỏi ranh giới an toàn của địa cầu. Các cảm biến sinh học được gắn trên cơ thể phi hành gia và trong khoang tàu liên tục ghi nhận dữ liệu về tác động của môi trường vũ trụ.
Không còn sự che chở của bầu khí quyển và từ trường Trái Đất, mức độ phơi nhiễm bức xạ cường độ cao từ gió mặt trời và tia vũ trụ thiên hà là những mối đe dọa thường trực. Trạng thái vi trọng lực kéo dài gây ra sự suy giảm mật độ xương, teo cơ và sự phân bổ lại chất lỏng trong cơ thể con người. Việc đánh giá khả năng chống chịu và phục hồi của hệ cơ xương, hệ tuần hoàn cùng hệ thần kinh trung ương của các nhà du hành sẽ cung cấp một kho tàng dữ liệu y sinh học vô giá.
Chuyến bay cũng đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc thấu hiểu diễn biến tâm lý con người trong không gian sâu thẳm. Việc bốn cá nhân với những nền tảng khác biệt phải làm việc và sinh hoạt liên tục trong một môi trường chật hẹp, đối mặt với những rủi ro bất trắc của vũ trụ, là một bài kiểm tra áp lực thực tế chưa từng có trong hơn nửa thế kỷ qua. Khung cảnh choáng ngợp của vũ trụ và sự nhỏ bé của Trái Đất đã tạo ra những tác động tâm lý sâu sắc, hay còn gọi là hiệu ứng toàn cảnh.
Victor Glover
Xúc động trước cảnh tượng vĩ đại này, phi hành gia Victor Glover đã có một chia sẻ sâu sắc được truyền trực tiếp về trung tâm mặt đất: "Đây là cơ hội để chúng ta nhớ lại chúng ta đang ở đâu, chúng ta là ai, rằng tất cả chúng ta đều là một và chúng ta phải cùng nhau vượt qua mọi thứ". Những số liệu y sinh học và báo cáo tâm lý thực tế này là nền tảng bắt buộc để giới y khoa xây dựng các phương án bảo vệ sức khỏe thể chất và tinh thần cho con người trong những chuyến thám hiểm khắc nghiệt tới sao Hỏa trong những thập kỷ tới.
Lực đẩy chiến lược định hình tương lai chương trình không gian
Nhìn từ góc độ vĩ mô của sự phát triển khoa học, chuyến bay Artemis 2 chính là một lực đẩy chiến lược định hình lại tương lai chương trình không gian của Mỹ. Sự trở về an toàn của phi hành đoàn cùng toàn bộ kho dữ liệu kỹ thuật thu thập được là điều kiện tiên quyết mang tính bắt buộc. Nó là viên gạch nền móng vững chắc nhất để NASA có thể tự tin bấm nút khởi động Artemis 3 — sứ mệnh lịch sử mang trọng trách đưa dấu chân con người thực sự chạm xuống bề mặt vùng cực nam của Mặt Trăng sau hàng thập kỷ chờ đợi. Những dữ liệu về điều hướng tiệm cận, liên lạc không gian sâu và độ bền vật liệu từ chuyến đi này sẽ được chuyển hóa thành các tiêu chuẩn thiết kế khắt khe cho hệ thống đổ bộ trong tương lai.
Cuộc đua hàng không vũ trụ hiện đại giờ đây hướng tới việc thiết lập một sự hiện diện bền vững, vượt xa mục tiêu cắm cờ mang tính biểu tượng. Sứ mệnh Artemis 2 tạo đà vững chắc cho các bước đi vĩ đại hơn, tiêu biểu như việc chuẩn bị nền tảng cho trạm không gian trung chuyển Lunar Gateway trên quỹ đạo Mặt Trăng.
Artemis 2 mang ý nghĩa vượt xa một chuyến thám hiểm thông thường; nó là sự chuyển giao giữa quá khứ huy hoàng của kỷ nguyên Apollo và một tương lai vô tận của việc khám phá không gian sâu thẳm. Tàu Orion đang mang về Trái Đất những thông số vô giá để hoàn thiện công nghệ du hành vũ trụ hiện đại. Sự thành công của giai đoạn hạ cánh và tái nhập khí quyển sắp tới sẽ đóng vai trò bản lề, trở thành thước đo công nghệ định hình trực tiếp các quyết sách đầu tư, thiết kế và phát triển của Cơ quan Vũ trụ Hàng không Mỹ trong suốt những thập kỷ tiếp theo.
Bùi Tú