NASA vừa hoàn thành xuất sắc sứ mệnh Artemis II, đánh dấu bước đi suôn sẻ đầu tiên cho một chương trình chinh phục vũ trụ mới, khác hẳn với lần đưa người lên Mặt Trăng chủ yếu vì mục đích chính trị trước đây.
Phi hành đoàn Artemis II cất cánh từ ngày 1/4 (ngày 2/4 theo giờ Hà Nội), ước tính đã di chuyển quãng đường 1.117.659 km trong toàn bộ hành trình vòng quanh Trái Đất và Mặt Trăng.
Trong hành trình kéo dài 10 ngày, ngoài kế hoạch thực hành các quan sát khoa học tại vùng tối của Mặt Trăng, phi hành đoàn còn phải thực hiện các quy trình diễn tập an toàn, nghiên cứu chuyên môn, duy trì thể lực và thực hiện phỏng vấn. Toàn bộ khối lượng công việc này được triển khai trong không gian chật hẹp của module điều khiển tàu Orion.
Vào lúc 11h35 ngày 10/4 (22h35 cùng ngày giờ Hà Nội), phi hành đoàn Artemis II gồm chỉ huy nhiệm vụ Reid Wiseman (NASA), phi công Victor Glover (NASA), chuyên gia nhiệm vụ Christina Koch (NASA) và chuyên gia nhiệm vụ Jeremy Hansen (Cơ quan Vũ trụ Canada CSA) thức dậy để chuẩn bị cho hành trình "về nhà".
Họ đốt động cơ tàu Orion để điều chỉnh quỹ đạo, sắp xếp lại khoang chở người, kiểm tra danh sách các bước chuẩn bị trước khi tái nhập khí quyển, đảm bảo mọi thứ được cố định và sẵn sàng. Họ cũng mặc lại bộ đồ vũ trụ màu cam để bảo vệ cơ thể trong quá trình hạ cánh.
20h07 ngày 10/4 (7h07 ngày 11/4 giờ Hà Nội), tàu Orion đưa phi hành đoàn Artemis II đáp thành công xuống vùng biển ngoài khơi San Diego. Khoảng 90 phút sau khi đáp xuống biển, cả bốn phi hành gia đã rời khỏi tàu Orion, lên thuyền cứu hộ. Phi hành gia NASA Reid Wiseman, chỉ huy nhiệm vụ Artemis II, là người cuối cùng rời khỏi tàu.
Đến 21h58 ngày 10/4 (8h58 ngày 11/4 giờ Hà Nội), NASA thông báo toàn bộ bốn phi hành gia của sứ mệnh Artemis II đã được đưa lên tàu USS John P. Murtha an toàn. Giám đốc NASA Jared Isaacman gặp từng thành viên, ôm và chúc mừng họ. Cả bốn phi hành gia đều có thể đi bộ, dấu hiệu cho thấy sự thích nghi và phục hồi tốt sau thời gian sống trong môi trường không trọng lực.
Theo BBC, tàu Orion đã vận hành vượt mong đợi. Những tư liệu hình ảnh do các phi hành gia thu thập đã truyền cảm hứng mạnh mẽ cho thế hệ trẻ về tương lai của ngành khai phá vũ trụ.
Tuy nhiên, liệu thành công này có đảm bảo rằng thế hệ trẻ đang hào hứng hôm nay sẽ được sống và làm việc trên Mặt Trăng ngay trong đời mình? Hay xa hơn là chinh phục sao Hỏa theo mục tiêu mà Artemis đề ra?
Dẫu có phần thực dụng, nhưng phải thừa nhận rằng bay quỹ đạo quanh Mặt Trăng mới chỉ là bước khởi đầu đơn giản. Những rào cản thực sự nằm ở các giai đoạn tiếp theo, nên câu trả lời cho những kỳ vọng đó vẫn còn bỏ ngỏ.
Khi Neil Armstrong và Buzz Aldrin trở thành những người đầu tiên đặt chân lên Mặt Trăng vào tháng 7/1969, nhiều người đã lầm tưởng rằng đó chỉ là sự khởi đầu và con người sẽ sớm sinh sống, làm việc trong không gian.
Tuy nhiên, điều đó đã không xảy ra vì chương trình Apollo ra đời không phải từ niềm đam mê khám phá, mà từ cuộc Chiến tranh Lạnh nhằm phô trương ưu thế của Mỹ trước Liên Xô. Kỳ tích đó đã được xác lập chỉ bằng "một bước chân nhỏ bé" của Armstrong khỏi tàu đổ bộ - nhiệm vụ coi như hoàn tất.
Chỉ vài năm sau khi ông cắm lá cờ Mỹ lên bề mặt Mặt Trăng, tỷ lệ người xem truyền hình cho các sứ mệnh tiếp theo đã sụt giảm nghiêm trọng, dẫn đến việc các sứ mệnh Apollo trong tương lai bị hủy bỏ.
NASA hiện đang hướng tới một mục tiêu hoàn toàn khác. Theo lộ trình của Giám đốc Jared Isaacman, từ năm 2028, mỗi năm sẽ có một chuyến bay đưa phi hành đoàn đáp xuống Mặt Trăng. Đặc biệt, sứ mệnh Artemis V dự kiến triển khai cùng năm sẽ đặt nền móng cho việc xây dựng căn cứ thường trú trên Mặt Trăng, theo đúng tầm nhìn dài hạn của cơ quan này.
Nghe có vẻ giống như khoa học viễn tưởng, nhưng đây lại là lời khẳng định từ một nhân vật tầm cỡ trong ngành đang hiện thực hóa các dự án khoa học: 'Nền kinh tế Mặt Trăng sẽ phát triển,' Josef Aschbacher, Tổng Giám đốc Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA), chia sẻ. 'Sẽ cần thời gian để thiết lập các yếu tố khác nhau, nhưng chắc chắn nó sẽ phát triển'.
Nhằm hiện thực hóa mục tiêu đưa người lên Mặt Trăng, NASA phụ thuộc hoàn toàn vào các tàu đổ bộ. Cơ quan này đã đặt hàng hai đối tác tư nhân: SpaceX với biến thể Starship dành cho Mặt Trăng sở hữu chiều cao ấn tượng 35 mét, và Blue Origin với mẫu Blue Moon Mark 2 tối ưu về kích thước nhưng mang tầm vóc công nghệ tương đương.
Hiện tại, lộ trình phát triển của cả hai "ông lớn" này đều đang bị tụt lại xa so với kế hoạch ban đầu. Báo cáo ngày 10/3 từ Văn phòng Tổng thanh tra NASA đã chỉ ra thực trạng đáng quan ngại: Dự án Starship phiên bản Mặt Trăng của SpaceX hiện trễ hạn ít nhất 2 năm và dự kiến sẽ còn tiếp tục trì hoãn. Đối với Blue Origin, tàu Blue Moon cũng đang chậm tiến độ ít nhất 8 tháng; đáng chú ý là gần 50% các lỗi kỹ thuật từng được nêu ra trong đợt thẩm định thiết kế năm 2024 vẫn tồn đọng sau hơn một năm rưỡi theo dõi.
Những con tàu đổ bộ này khác biệt hoàn toàn so với khoang đổ bộ Eagle nhỏ gọn từng đưa Armstrong và Aldrin xuống bề mặt Mặt Trăng vào năm 1969. Khoang đổ bộ thời bấy giờ vốn chỉ được thiết kế với không gian tối thiểu, đủ để chuyên chở hai phi hành gia thực hiện nhiệm vụ thu thập mẫu địa chất và trở lại quỹ đạo.
Thế hệ tàu đổ bộ mới đòi hỏi khả năng chuyên chở hạ tầng rất lớn, bao gồm trang thiết bị, xe tự hành có điều áp, cho đến những cấu phần đầu tiên của một căn cứ. Để tải được khối lượng này, hệ thống cần một lượng chất đẩy khổng lồ, lớn hơn nhiều so với mức tải trọng mà một tên lửa có thể đưa lên trong một lần phóng.
Chương trình Artemis dự định tích trữ toàn bộ lượng nhiên liệu này trong một trạm tiếp liệu (depot) quay quanh Trái Đất. Trạm này sẽ được nạp đầy bởi hơn 10 chuyến bay của các tàu tiếp nhiên liệu riêng biệt, tất cả đều được phóng định kỳ trong nhiều tháng. Kế hoạch này nhìn có vẻ tối ưu nhưng lại cực kỳ khó thực hiện trên thực tế.
Việc giữ cho oxy lỏng và methane siêu lạnh ổn định trong môi trường chân không của vũ trụ, đồng thời thực hiện quy trình chiết nạp giữa các tàu vũ trụ, chính là một trong những bài toán kỹ thuật hóc búa nhất mà chương trình này phải đối mặt.
"Dưới góc nhìn vật lý, đây là một giải pháp khả thi", Tiến sĩ Simeon Barber, chuyên gia khoa học không gian tại Open University cho biết. Dù vậy, ông lưu ý rằng ngay cả sứ mệnh Artemis II cũng đã phải hoãn lại hai lần vì các trục trặc trong quy trình nạp nhiên liệu trước khi chính thức được cất cánh.
Ông cho biết: "Nếu quy trình nạp nhiên liệu ngay tại bệ phóng còn gặp nhiều trở ngại, thì việc triển khai trên quỹ đạo sẽ là một thách thức lớn hơn rất nhiều".
Sứ mệnh Artemis tiếp theo - Artemis III - được thiết kế để thử nghiệm cách khoang tàu chở phi hành đoàn Orion kết nối trên quỹ đạo Trái Đất với các tàu đổ bộ. Sứ mệnh này dự kiến diễn ra vào giữa năm 2027. Thế nhưng, với việc Starship vẫn đang loay hoay hoàn thiện chuyến bay quỹ đạo đầu tiên và tên lửa New Glenn của Blue Origin mới chỉ có hai lần phóng thử, mốc thời gian này được chuyên gia Barber đánh giá là "cực kỳ thiếu khả thi".
Việc NASA kiên định với cột mốc đổ bộ Mặt Trăng năm 2028 có sự tác động không nhỏ từ các yếu tố chính trị. Mục tiêu này đồng nhất với chiến lược không gian vừa được cập nhật của Tổng thống Trump: đưa người Mỹ tái đổ bộ mặt trăng vào năm 2028. Đây là thời hạn mang tính chiến lược vì nó trùng với năm cuối cùng trong nhiệm kỳ cầm quyền của ông.
Giới phân tích độc lập vẫn hoài nghi về tính khả thi của mục tiêu trên. Dù vậy, Quốc hội Mỹ đã cấp ngân sách hàng tỷ USD để bảo đảm tiến độ này, mà nguyên nhân sâu xa một phần đến từ sự trỗi dậy của một đối thủ đáng gờm mới trong cuộc đua.
Sự trỗi dậy của Trung Quốc như một siêu cường kinh tế và quân sự trong thế kỷ này cũng đã giúp năng lực không gian của nước này tăng tốc nhanh chóng. Bắc Kinh đã công bố mục tiêu đưa phi hành gia đổ bộ lên Mặt Trăng vào khoảng năm 2030.
Nếu lộ trình của Artemis bị chậm trễ như dự đoán của nhiều chuyên gia, Trung Quốc có thể sẽ là bên đặt chân lên Mặt Trăng trước. Phương pháp của họ đơn giản hơn: sử dụng hai tên lửa riêng biệt cho khoang chở phi hành đoàn và tàu đổ bộ, đồng thời loại bỏ được sự phức tạp của quy trình tiếp nhiên liệu trên quỹ đạo vốn là trọng tâm trong kế hoạch của Mỹ.
Không chỉ hướng đến Mặt Trăng, các cuồng quốc vũ trụ còn hướn đến Sao Hỏa. Elon Musk từng bày tỏ tham vọng đưa con người đặt chân lên "Hành tinh Đỏ" trước khi thập kỷ này khép lại. Giới chuyên gia nhận định cột mốc khả thi sớm nhất phải nằm trong thập niên 2040. Riêng hành trình bay kéo dài 7-9 tháng trong môi trường bức xạ dày đặc và hoàn toàn không có phương án ứng cứu khẩn cấp đã là một thách thức cực đại, vượt xa bất kỳ bài toán nào trong việc chinh phục Mặt Trăng.
Mật độ khí quyển thấp của Sao Hỏa biến quy trình hạ cánh và tái phóng một tàu vũ trụ có người lái tải trọng lớn thành một thách thức kỹ thuật cực kỳ hóc búa.
Với sự xuất hiện của Artemis II, tham vọng đưa con người vào không gian một lần nữa trở thành tâm điểm. Các tập đoàn tư nhân đang dồn lực phát triển tên lửa và hệ thống đổ bộ với tốc độ chưa từng có. Trong khi đó, Châu Âu cũng đang tích cực thảo luận về mức độ tham gia sâu rộng của mình vào tiến trình này.
Quan sát khu vực xung quanh Trung tâm Vũ trụ Kennedy sau khi Artemis rời bệ phóng, dễ dàng nhận thấy sự thay đổi rõ rệt với những tổ hợp nhà xưởng của Blue Origin và các đại công trường của SpaceX. Hạ tầng của khối tư nhân hiện đang đan xen chặt chẽ với một cơ quan chính phủ - nơi từng nắm giữ độc quyền trong việc đưa các phi hành gia lên Mặt Trăng.
Ngay cả khi các cột mốc thời gian bị đẩy lùi, mô hình hợp tác mới này vẫn cho thấy một sự chuyển mình đặc biệt tại Florida - và thực tế là NASA đã bắt đầu lấy lại được vị thế và tầm vóc vốn có của họ.
Phi hành gia Alexander Gerst thuộc Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) từng nói với Aschbacher sau chuyến thực địa tại Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) rằng: việc quan sát thế giới từ không gian sẽ thay đổi mọi góc nhìn của con người.
Gerst nói với lãnh đạo ESA rằng ông mong muốn mọi cư dân trên hành tinh đều có cơ hội nhìn ngắm Trái đất từ vũ trụ dù chỉ một lần. Đó là một hành tinh xinh đẹp nhưng đầy thương tổn, và dường như nhân loại vẫn chưa dành cho nó sự quan tâm thỏa đáng.
"Chính điều đó," Aschbacher nhận định, "sẽ thay đổi hoàn toàn cách chúng ta chung sống trên hành tinh này”.
