Sau một thời gian im lặng, ISRO đã tiết lộ những thông tin quan trọng xoay quanh sứ mệnh Chandrayaan-3 tại Mặt Trăng.
Trong khi hai tàu con của Chandrayaan-3 vẫn ở trạng thái ngủ vĩnh viễn trên bề mặt Mặt Trăng, các mô-đun của sứ mệnh (đang quay quanh Mặt Trăng) vẫn liên tục gửi đi thông tin khoa học mới mỗi ngày, khiến nhiều người ngạc nhiên.
Gần đây, ISRO đã tiết lộ những thông tin đáng chú ý xoay quanh sứ mệnh Chandrayaan-3 mà Ấn Độ đã thực hiện thành công vào tháng 8/2023.
Tiết lộ đầu tiên: Ấn Độ đã triển khai công nghệ hạt nhân cho Chandrayaan-3.
Theo báo cáo trên tờ Times of India, mô-đun đẩy của Chandrayaan-3, mang tàu đổ bộ Vikram và tàu thăm dò Pragyan lên Mặt Trăng, được cung cấp năng lượng bằng công nghệ hạt nhân.
Hai Thiết bị gia nhiệt đồng vị phóng xạ (RHU) cũng tạo ra 2 watt năng lượng được đặt trên mô-đun đẩy đang quay quanh Mặt Trăng.
Hoạt động của phần sưởi ấm này mở ra các khả năng về sự tồn tại kéo dài của các nhiệm vụ hạt nhân trên Mặt Trăng trong tương lai.
Thiết bị gia nhiệt có đồng vị phóng xạ (RHU) tạo ra nhiệt độ bằng cách sử dụng năng lượng từ sự phân rã phóng xạ của một loại đồng vị cụ thể.
Nhiệm vụ chính của RHU, khi được lắp đặt trên tàu vũ trụ, là cung cấp nguồn nhiệt ổn định và đáng tin cậy cho các bộ phận và thiết bị khác trên tàu để giữ ấm chúng trong không gian lạnh giá.
Điều này cực kỳ quan trọng đối với các nhiệm vụ hoạt động trong môi trường cực lạnh như ngoài vũ trụ hoặc trên các thiên thể khác, nơi các phương pháp sưởi ấm truyền thống như máy sưởi điện không thể tồn tại.
Trước đó, nhiều người đã tỏ ra tò mò về việc Tổ chức Nghiên cứu Vũ trụ Ấn Độ (ISRO) tại sao không tích hợp RHU cho cả tàu Vikram và Pragyan để đảm bảo chúng 'sống sót' qua đêm trên Mặt Trăng với nhiệt độ lạnh đến -200 độ C (vùng cực có thể lạnh hơn đến -250 độ C), tương tự như Trung Quốc đã làm với sứ mệnh Chang'e-4 của họ vào năm 2019.
ISRO đã im lặng trước câu hỏi này.
Việc ISRO tiết lộ việc tích hợp công nghệ sưởi ấm bằng đồng vị phóng xạ vào mô-đun đẩy của Chandrayaan-3 (thay vì Vikram và Pragyan) có thể là chiến lược riêng của quốc gia này.
Theo báo India Today, ISRO đã lắp đặt thiết bị RHU cho mô-đun đẩy xoay quanh Mặt Trăng để thực hiện thử nghiệm và trình diễn công nghệ trên quỹ đạo Mặt Trăng. Có khả năng, ISRO sẽ tích hợp RHU cho các sứ mệnh kỳ công hơn trong tương lai.
RHU chứa đồng vị phóng xạ, thường là plutonium-238 (Pu-238) dưới dạng plutonium dioxide (PuO2). Đồng vị này phân rã theo thời gian và tỏa nhiệt trong quá trình phân rã, cung cấp nguồn nhiệt dự đoán được.
Nhiệt được khai thác và sử dụng để duy trì nhiệt độ bên trong tàu vũ trụ hoặc các bộ phận cụ thể như thiết bị khoa học, thùng nhiên liệu hoặc thiết bị điện tử quan trọng.
Ưu điểm lớn của việc sử dụng Thiết bị gia nhiệt đồng vị phóng xạ là kéo dài thời gian hoạt động của sứ mệnh ngoài không gian. Ví dụ, Plutonium-238 có chu kỳ bán rã khoảng 87,7 năm, cung cấp nguồn nhiệt ổn định trong nhiều thập kỷ.
Do đó, khi triển khai một sứ mệnh có thể kéo dài hàng thập kỷ, Thiết bị gia nhiệt đồng vị phóng xạ là lựa chọn lý tưởng.
Một ưu điểm khác là RHU có độ tin cậy cao vì không phụ thuộc vào các bộ phận chuyển động hoặc nguồn điện bên ngoài. Điều này làm cho chúng phù hợp với các sứ mệnh không người lái chịu đựng điều kiện khắc nghiệt trong thời gian dài.
ISRO không phải là tổ chức vũ trụ đầu tiên áp dụng công nghệ năng lượng hạt nhân này. Các tàu thám hiểm sao Hỏa như Curiosity và Perseverance của NASA đã sử dụng RHU để giữ ấm các bộ phận quan trọng trong môi trường đầy băng giá của sao Hỏa.
Theo NASA, Thiết bị gia nhiệt đồng vị phóng xạ (RHU) được mệnh danh là 'những anh hùng âm thầm' của công nghệ năng lượng đồng vị phóng xạ.
Nhiệt lượng do các thiết bị này tạo ra không chỉ đảm bảo hoạt động bình thường của các thiết bị và hệ thống trên tàu mà còn giúp kéo dài thời gian hoạt động của tàu vũ trụ, cho phép thực hiện các nghiên cứu khoa học có giá trị trong nhiều năm.
Các thiết bị này cũng đã được sử dụng trong các tàu vũ trụ di chuyển liên tục trong không gian như tàu thăm dò Voyager-1 và Voyager-2 của NASA, đã hoạt động trong 5 thập kỷ và hiện đang di chuyển trong không gian giữa các ngôi sao ngoài Hệ Mặt trời.
Tiết lộ thứ hai: Chandrayaan-3 đã thổi bay 2,06 tấn regolith Mặt trăng khi tàu hạ cánh.
Chandrayaan-3 đã thực hiện một cuộc đổ bộ lịch sử lên Mặt trăng vào ngày 23/8/2023. Mô-đun đổ bộ Vikram và tàu thăm dò Pragyan đã đặt chân lên Điểm Shiva Shakti, gần cực Nam Mặt trăng.
ISRO vừa tiết lộ rằng, trong quá trình chạm mặt đất, tàu đổ bộ Vikram đã tạo ra một 'vệt sáng ejecta' ngoạn mục và đã thổi bay hàng tấn regolith (đá và đất) Mặt trăng khi hạ cánh trên bề mặt của vệ tinh tự nhiên của Trái Đất.
Hiện tượng này đã được các nhà khoa học từ Trung tâm Viễn thám Quốc gia (NRSC), một phần của ISRO, ghi lại và phân tích. Theo phát hiện của NRSC, khoảng 2,06 tấn regolith đã được đẩy ra và dịch chuyển trên diện tích 108,4 mét vuông xung quanh bãi đáp.
Điều này là kết quả của việc nghiên cứu loạt hình ảnh có độ phân giải cao trước và sau khi Vikram hạ cánh do Camera độ phân giải cao (OHRC) của tàu quỹ đạo ở độ cao 100 km, thuộc sứ mệnh Chandrayaan-2 mà Ấn Độ phóng vào năm 2019, chụp lại.
Theo các nhà khoa học Ấn Độ, 'vệt sáng ejecta' là kết quả của tương tác giữa tàu đổ bộ và bề mặt Mặt trăng, và họ gọi đó là 'vũ điệu của công nghệ và địa chất Mặt trăng'.
Quầng sáng này mang lại giá trị khoa học đáng kể. Nó cung cấp hiểu biết quý giá về động lực của các tác động lên Mặt trăng và lịch sử địa chất của vệ tinh tự nhiên.
Nghiên cứu về 'vệt sáng ejecta' có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về quá khứ của Mặt trăng và sự tương tác của nó với các thiên thể. Do đó, quầng sáng tạo ra bởi tàu Chandrayaan-3 trong quá trình hạ cánh lên Mặt trăng không chỉ là minh chứng cho sức mạnh công nghệ của Ấn Độ mà còn là cơ hội để làm sáng tỏ những bí ẩn về Mặt trăng.
Sứ mệnh Chandrayaan-3 của Ấn Độ là phần tiếp theo của sứ mệnh Chandrayaan-2, nhằm mục đích chứng minh khả năng toàn diện trong việc hạ cánh an toàn và di chuyển trên bề mặt Mặt trăng.
Nguồn thông tin: India Today, ISRO, NASA