Sứ mệnh đầu tiên đưa con người lên sát Mặt trăng kể từ năm 1972

Đội phóng tàu Artemis 2 đã hoàn thành buổi thử trang phục đầu tiên vào ngày 20/7. Đó cũng là ngày mà tàu Apollo 11 đáp xuống Mặt trăng vào năm 1969. Huấn luyện cho vụ phóng năm sau sẽ mất khoảng 18 tháng.

Các bài tập mô phỏng

Mục tiêu chính của sứ mệnh Artemis 2 là vào khoảng tháng 11 năm sau đưa 3 phi hành gia NASA, gồm Reid Wiseman, Victor Glover và Christina Koch, cùng phi hành gia Jeremy Hansen của Cơ quan Vũ trụ Canada đi vòng quanh Mặt trăng và quay lại Trái đất một cách an toàn.

“Mỗi bài tập mô phỏng là một câu chuyện khoa học viễn tưởng nhỏ, nhưng đó là một câu chuyện giúp nhóm phóng, NASA và đất nước thành công hơn trong nỗ lực thực tế của chúng ta”, John Apfelbaum, trưởng nhóm đào tạo mô phỏng hệ thống mặt đất thăm dò tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy của NASA ở bang Florida, tuyên bố.

Artemis 2 sẽ được phóng bằng rốc-két Hệ thống Phóng Không gian (SLS) của NASA. Trước đó, loại rốc-két mới này được phóng lên Mặt trăng duy nhất một lần.

Vụ phóng Artemis 1 diễn ra vào tháng 11/2022 tại Trung tâm vũ trụ Kennedy. Ảnh: Space.

Quá trình cất cánh của chuyến bay Artemis 1 không người lái vào ngày 16/11/2022 đã diễn ra hoàn hảo, nhưng phải mất vài lần tập dượt mới đạt được thành công đó. Khó khăn đó chứng tỏ mức độ quan trọng của các mô phỏng khởi động để đưa con người lên vũ trụ một cách an toàn.

Công cụ của NASA cho phép mô phỏng tất cả các nhiệm vụ, từ phóng rốc-két tới đi bộ ngoài không gian. Công việc như vậy cho phép xây dựng nhóm, xây dựng kỹ năng và vượt qua những điều bất ngờ.

Trong trường hợp của SLS, thời gian đếm ngược khởi động mất hai ngày. Mô phỏng ngày 20/7 tập trung vào quá trình nạp nhiên liệu hydro lỏng và oxy lỏng, cùng với việc đếm ngược thiết bị đầu cuối (10 phút cuối cùng trước khi phóng).

Các quan chức của NASA cho biết, đó là những thời điểm quan trọng để đảm bảo sứ mệnh thành công.

Charlie Blackwell-Thompson, giám đốc chương trình phóng Artemis, tuyên bố: “Các mô phỏng thực sự là chìa khóa cho quá trình chuẩn bị của nhóm phóng. Đôi khi các vấn đề mà nhóm mô phỏng đặt ra cho chúng tôi rất đơn giản. Một số vấn đề phức tạp. Một số vấn đề dẫn đến việc tiếp tục đếm ngược thời gian ra mắt và một số sẽ dẫn đến quyết định loại bỏ vụ phóng”, bà nói. Quá trình khởi chạy bị hủy là điều đã xảy ra nhiều lần với Artemis 1.

Các loại mô phỏng khác sẽ được thực hiện trong quá trình đào tạo ra mắt từ nay đến ngày phóng, bao gồm hủy bỏ, đào tạo cùng với các phi hành gia và làm việc với các trung tâm và đội khác trong thời gian thực.

Nếu mọi việc diễn ra theo đúng kế hoạch, thì sau sứ mệnh Artemis 2 sẽ đến Artemis 3 – đưa phi hành đoàn hạ cánh xuống Mặt trăng vào năm 2025 hoặc 2026, tùy thuộc vào sự sẵn sàng của hệ thống tàu đổ bộ SpaceX Starship.

Cùng với NASA, các đối tác như Canada, Cơ quan Vũ trụ châu Âu và Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản cũng đang đưa các phi hành gia và phần cứng vào các chuyến bay Artemis.

Từ trái sang: Phi hành đoàn Artemis 2 bao gồm phi hành gia và phi công của NASA Victor Glover, phi hành gia và nhà khoa học sứ mệnh của NASA Christina Koch, phi hành gia và chỉ huy của NASA Reid Wiseman, và phi hành gia và chuyên gia sứ mệnh của Cơ quan Vũ trụ Canada Jeremy Hansen. Ảnh: NASA.

Những người cách xa Trái đất nhất kể từ năm 1970

Bốn phi hành gia Artemis 2 bao gồm một phụ nữ, một người da màu và một người Canada. Họ đã bay trên tàu của hãng SpaceX, tàu vũ trụ Soyuz của Nga, vào Trạm Vũ trụ quốc tế, đi bộ ngoài không gian và trên hàng chục loại máy bay.

Kinh nghiệm nghề nghiệp tập thể của họ bao gồm các chuyến thăm tới Nam Cực và trụ sở Thượng viện Mỹ, thực hiện các nhiệm vụ chiến đấu và hạ cánh trên tàu sân bay Mỹ.

Giờ đây, bộ tứ phi hành gia đang tập luyện chuyên sâu, khắc nghiệt cho sứ mệnh vòng quanh Mặt trăng sắp tới của họ.

Trưởng nhóm đào tạo Jacki Mahaffey nói với Space.com rằng, bà đang tích hợp càng nhiều kinh nghiệm của các phi hành gia càng tốt vào quy trình đào tạo.

Charlie Blackwell-Thompson, giám đốc chương trình phóng Artemis, theo dõi rốc-két Hệ thống Phóng Không gian của NASA tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy ngày 17/3/2022. Ảnh: NASA.

“Họ đang đến với chúng ta với những nền tảng, quan điểm và kinh nghiệm khác nhau”, bà Mahaffey phát biểu hôm 24 tháng 7 nhân dịp kỷ niệm 54 năm sứ mệnh đổ bộ lên Mặt trăng đầu tiên của con người - Apollo 11.

Artemis 2 sẽ là cuộc thử nghiệm lớn đầu tiên của hệ thống tàu vũ trụ SLS và Orion với con người trên tàu. Theo Cơ quan Vũ trụ Canada, chuyến bay sẽ nhằm đạt được bốn chỉ số chính về mức độ sẵn sàng: lập kế hoạch nhiệm vụ, hiệu suất hệ thống, giao diện phi hành đoàn và hệ thống hướng dẫn và điều hướng.

Nhiệm vụ dự kiến sẽ kéo dài từ 8-10 ngày, nhưng có thể kéo dài đến 3 tuần tùy thuộc vào mục tiêu của sứ mệnh.

Các kỹ sư mặc đồ du hành vũ trụ trình diễn các hoạt động bên trong tàu vũ trụ Orion, sử dụng mô hình mô phỏng tàu phóng lên Mặt trăng từ Trung tâm Vũ trụ Johnson của NASA ở thành phố Houston. Ảnh: NASA.

Bể bơi khổng lồ

Cuộc sống trên Mặt trăng không giống như trên Trái đất. Vậy tại sao không tạo ra trải nghiệm... dưới nước? Đó là những gì NASA đã làm để mang đến cho nhóm phi hành gia mới nhất của họ cảm nhận rõ hơn về cuộc sống trên bề mặt Mặt trăng.

NASA đã biến một bể bơi khổng lồ, được gọi là Phòng thí nghiệm độ nổi trung tính (NBL), thành một bản sao của Mặt trăng để giúp huấn luyện 4 phi hành gia sẽ bay vòng quanh Mặt trăng trong năm tới.

Công ty Mỹ V2X giúp đạt được sự chuyển đổi từ bể bơi bình thường thành bề mặt Mặt trăng. Họ thêm vào các tảng đá, đá vụn, cát, khoáng chất, mảnh vỡ trên Mặt trăng (được gọi là regolith) để cố gắng tạo ra trải nghiệm chân thực nhất có thể. Các phi hành gia được huấn luyện để làm việc trong điều kiện lênh đênh, tăm tối.

Trong hồ bơi NBL, với sự trợ giúp của trọng lượng và thiết bị nổi, các phi hành gia có thể đi sâu 12 mét dưới mặt nước để trải nghiệm cảm giác như thế nào khi chỉ bằng 1/6 trọng lực mà họ có trên Trái đất.

Bể chứa đặc biệt chứa 23,5 triệu lít nước tạo ra một môi trường cho phép các phi hành gia "lơ lửng" dưới nước. Điều này tái tạo các điều kiện tương tự tình trạng không trọng lượng mà họ sẽ cảm thấy trong không gian - một điều rất quan trọng khi giúp họ cảm nhận được một chuyến đi bộ ngoài không gian sẽ như thế nào.

Các điều kiện không hoàn toàn giống nhau, vì các phi hành gia vẫn sẽ cảm thấy sức nặng do bộ quần áo của họ. Tương tự như vậy, lực kéo của nước khi họ đang thực hành các nhiệm vụ như sửa chữa và bảo trì thiết bị, hoặc kiểm tra khả năng tương thích của phần cứng, sẽ khác nếu thực sự không có trọng lực.

NASA tái tạo bề mặt Mặt trăng trong bể bơi khổng lồ. Ảnh: NASA.