Buzz
Mặt Trăng là vật thể gần Trái Đất nhất trong vũ trụ, cách Trái Đất khoảng 384.403 km. Tàu thăm dò không gian đầu tiên đến Mặt Trăng là tàu Luna 1 của Nga, được phóng vào ngày 2 tháng 1 năm 1959. Mười năm sau đó, vào ngày 20 tháng 7 năm 1969, tàu vũ trụ Apollo 11 đã đưa Neil Armstrong và Edwin “Buzz” Aldrin hạ cánh xuống một điểm trên Mặt Trăng được gọi là Biển Yên Bình. Du hành lên Mặt Trăng là một nhiệm vụ mà, theo lời của Tổng Thống John F. Kennedy, đòi hỏi năng lượng và kỹ năng của con người ở mức cao nhất.
Quy trình
Sẵn sàng cho cuộc phiêu lưu
Đề xuất kế hoạch cho từng giai đoạn. Khác biệt với cách tả trong truyện khoa học viễn tưởng, việc bay tới Mặt Trăng được chia thành nhiều giai đoạn: vào quỹ đạo thấp của Trái Đất, chuyển sang quỹ đạo của Mặt Trăng, hạ cánh và quay trở lại Trái Đất.
- Một số truyện khoa học viễn tưởng miêu tả cách du hành lên Mặt Trăng một cách thực tế hơn, với phi hành gia bay tới một trạm không gian ở quỹ đạo Trái Đất, từ đó họ sẽ di chuyển tới Mặt Trăng và trở lại trạm không gian. Tuy nhiên, cách tiếp cận này không khả thi do cuộc cạnh tranh giữa Hoa Kỳ và Liên Xô, và các trạm không gian như Skylab, Salyut và ISS đã ngừng hoạt động sau khi chương trình Apollo kết thúc.
- Chương trình Apollo sử dụng tên lửa Saturn V ba tầng. Tầng dưới cùng nâng cảnh vệ tinh lên khỏi bệ phóng lên độ cao 68 km; tầng thứ hai đưa tên lửa tiến vào quỹ đạo của Trái Đất; tầng thứ ba đẩy nó vào quỹ đạo và tiến về Mặt Trăng.
- Chương trình Constellation của NASA được phê duyệt nhằm quay trở lại Mặt Trăng vào năm 2018, bao gồm hai tên lửa ba tầng. Có hai mô hình khác nhau cho tầng thứ nhất của tên lửa: mô hình Ares I, chỉ có phần phóng dành cho phi hành đoàn với một tên lửa đẩy 5 phần; mô hình Ares V chở cả phi hành đoàn và trang thiết bị, với 5 động cơ tên lửa đặt dưới một bể nhiên liệu ngoài cùng với hai tên lửa đẩy nhiên liệu rắn 5 phần. Tầng thứ hai của cả hai mô hình này sử dụng một động cơ nhiên liệu lỏng duy nhất. Phiên bản này sẽ mang mô đun vào quỹ đạo Mặt Trăng và tàu đổ bộ mà phi hành gia sẽ di chuyển đến khi hai hệ thống tên lửa liên kết vào nhau.
Trang bị cho chuyến đi. Để chuẩn bị cho hành trình, hãy mang theo bình oxy để thở và mặc bộ đồ du hành vũ trụ để bảo vệ cơ thể trước ánh nắng chói chang trên mặt trăng và nguy cơ bức xạ.
Xác định thời gian phóng của tàu vũ trụ.
Thời điểm phóng tàu vũ trụ được quyết định bằng cách tính toán thời gian tính theo tháng và thời gian tính theo ngày, đảm bảo sự an toàn và hiệu suất cho mọi chuyến đi.
Bay lên mặt trăng bằng mọi giá
Xuất phát. Con tàu thám hiểm mặt trăng thường được phóng theo hướng thẳng đứng hoặc có thể có một số sai lệch nhất định để đạt được vận tốc quỹ đạo mong muốn.
Đạt đến quỹ đạo tầm thấp của trái đất. Để rời khỏi trái đất, cần tính toán cẩn thận về vận tốc thoát ly và vận tốc quỹ đạo để đảm bảo hành trình diễn ra suôn sẻ và hiệu quả.
Di chuyển đến quỹ đạo mặt trăng. Bước tiếp theo sau khi tiến vào quỹ đạo tầm thấp của trái đất là khai hoả các tên lửa đẩy để bắt đầu hành trình lên mặt trăng. Các chương trình Apollo và Constellation đều có kế hoạch riêng để đưa phi thuyền lên mặt trăng, mỗi phương pháp mang lại những ưu điểm và thách thức riêng.
Tiến vào quỹ đạo mặt trăng. Khi phi thuyền bắt đầu bị hút theo lực hấp dẫn của mặt trăng, các tên lửa đẩy sẽ hoạt động để điều chỉnh tốc độ và đưa nó vào quỹ đạo ổn định xung quanh mặt trăng.
Chuyển sang tàu đổ bộ mặt trăng. Cả chương trình Apollo và Constellation đều có kế hoạch chuẩn bị cho việc chuyển từ phi thuyền vào tàu đổ bộ mặt trăng, mỗi mô đun có vai trò và quy trình riêng để đảm bảo sự an toàn và hiệu quả của hành trình.
Đáp xuống mặt trăng. Dùng các tên lửa để giảm tốc và đưa tàu đổ bộ mặt trăng xuống an toàn là bước quan trọng. Với mặt trăng không có khí quyển, mọi quyết định phải được thực hiện cẩn thận để đảm bảo thành công của sứ mệnh.
Khám phá. Sau khi đáp xuống, thời điểm này là cơ hội để khám phá mặt trăng. Thu thập mẫu đất và đá, thực hiện các nhiệm vụ khoa học, và khám phá các khu vực mới trên bề mặt mặt trăng là mục tiêu của mỗi chuyến thám hiểm.
Trở về trái đất
Gói ghém và trở về nhà. Sau khi hoàn thành nhiệm vụ trên mặt trăng, phi hành gia sẽ thu thập mẫu vật và dụng cụ, rồi lên tàu đổ bộ mặt trăng để trở về trái đất.
Ráp với tàu quỹ đạo. Mô đun lệnh của Apollo và khoang quỹ đạo của Constellation được thiết kế để đưa phi hành đoàn từ mặt trăng trở về trái đất. Tàu đổ bộ mặt trăng sẽ rơi xuống mặt trăng sau khi chuyển mọi thứ sang tàu quỹ đạo.
Quay về trái đất. Tên lửa đẩy chính trên mô đun dịch vụ Apollo và Constellation sẽ được kích hoạt để thoát khỏi lực hút của mặt trăng và hướng phi thuyền về trái đất. Sau khi tiến vào lực hút của trái đất, mô đun dịch vụ sẽ giảm tốc trước khi bị hủy bỏ.
Đáp xuống. Khi tiến vào khí quyển dày của trái đất, tấm chắn nhiệt sẽ được kích hoạt để bảo vệ phi hành gia. Trong chương trình Apollo, mô đun lệnh sẽ rơi xuống biển và được thu hồi, còn trong chương trình Constellation, có kế hoạch đáp xuống mặt đất và tái sử dụng tấm chắn nhiệt.
Lời khuyên mới
- Công ty tư nhân đang mở rộng lĩnh vực du lịch mặt trăng. Ngoài Virgin Galactic của Richard Branson dự kiến phục vụ các chuyến bay vào không gian, Space Adventures cũng ký kết hợp đồng với Nga để tổ chức chuyến bay vòng quanh mặt trăng với giá 100 triệu USD mỗi vé.
Cảnh báo cần thiết
- Quan trọng phải kiểm tra kỹ lưỡng thiết bị trước khi thực hiện các sứ mệnh lên mặt trăng. Trước khi Apollo 11, đã có 4 sứ mệnh thử nghiệm mô đun lệnh và tàu đổ bộ mặt trăng. Các phi hành gia cần qua kiểm tra thể lực và huấn luyện sử dụng trang thiết bị. Đáng tiếc, có 3 phi hành gia thiệt mạng trong vụ cháy tàu Apollo 1.
