Buzz
NASA vừa công bố sứ mệnh EscaPADE (Escape and Plasma Acceleration and Dynamics Explorers) nhằm nghiên cứu sự tương tác giữa gió Mặt trời và khí quyển sao Hỏa. Dự kiến sứ mệnh sẽ được phóng vào tháng 10/2024 bằng tên lửa New Glenn của Blue Origin. Sứ mệnh này sẽ bao gồm hai tàu vũ trụ do Rocket Lab phát triển, mang theo thiết bị nghiên cứu khoa học và sẽ được phóng từ Mũi Canaveral. Các tàu sẽ mất khoảng 11 tháng để đến sao Hỏa, vượt qua quãng đường dài 370 triệu km.
Hai con tàu ‘Blue’ và ‘Gold’.
Việc tiếp cận sao Hỏa vốn rất tốn kém và mất nhiều thời gian. Ví dụ, hai tàu quỹ đạo sao Hỏa gần đây như Vệ tinh Trinh sát Sao Hỏa (2005) và MAVEN (2013) đã tiêu tốn hơn 500 triệu USD mỗi sứ mệnh của NASA. Để giảm chi phí, NASA đã triển khai chương trình SIMPLEx vào năm 2019, nhằm tài trợ cho các sứ mệnh phóng vệ tinh nhỏ hơn vào không gian.
Để vượt qua thử thách di chuyển từ Trái đất đến sao Hỏa, tàu vũ trụ cần có khả năng điều chỉnh vận tốc rất cao. Rocket Lab đã thiết kế tàu sao cho nhiên liệu chiếm tới 70% khối lượng, giúp tàu đạt được tốc độ thay đổi lên tới 3 km/giây – một con số ấn tượng đối với một vệ tinh có kích thước 60 x 70 x 90 cm và trọng lượng chưa đến 90 kg.
Ngoài ra, cấu trúc chính của vệ tinh chỉ chiếm 12% tổng khối lượng, giảm thiểu nhu cầu nhiên liệu. Các kỹ sư cũng sắp xếp các bộ phận để tối ưu hóa năng lượng: các thiết bị tỏa nhiệt như máy tính và radio được đặt ở một bên, trong khi các hệ thống lạnh như động cơ đẩy được đặt ở bên kia. Nhờ vậy, tàu cần ít năng lượng hơn và có thể sử dụng tấm pin mặt trời nhỏ hơn.
Hai tấm pin mặt trời cung cấp năng lượng cho hệ thống đẩy bằng điện mặt trời và động cơ duy trì phương hướng. Hệ thống liên lạc được thực hiện qua đĩa ăng-ten có đường kính 60 cm. Một cần trục dài 90 cm gắn trên tàu mang theo các thiết bị khoa học.
Mỗi tàu vũ trụ đều trang bị ba thiết bị khoa học: EMAG, EESA và ELP. EMAG đo từ trường và được lắp trên cần trục. EESA, máy phân tích tĩnh điện, đo năng lượng của các ion và electron siêu nhiệt. ELP, một đầu dò, đo mật độ plasma và cường độ bức xạ cực tím (EUV) của Mặt trời, được gắn trên cần trục và một số vị trí khác trên thân tàu.
Sau hành trình kéo dài 11 tháng, hai tàu Blue và Gold sẽ thực hiện bước vào quỹ đạo sao Hỏa. Vì không thể liên lạc ngay lập tức, Rocket Lab sẽ phải chờ thêm 3 tháng trước khi gửi lệnh để hoàn thiện quỹ đạo của cả hai tàu. Sau đó, chúng sẽ bắt đầu thu thập và truyền dữ liệu về Trái đất trong vòng 11 tháng.
Thông tin thu được sẽ giúp các nhà khoa học hiểu cách gió Mặt trời tác động đến khí quyển sao Hỏa, điều này rất quan trọng để nghiên cứu lịch sử khí hậu và khả năng hỗ trợ sự sống của hành tinh đỏ.
Theo [1], [2], [3].
