Thứ Ba ngày 13 tháng 4 năm 2021

Cuộc hạ cánh lịch sử của con người lên sao chổi

comet 67P-Churyumov-Gerasimenko

 

Một sự kiện lịch sử trong công cuộc khám phá vũ trụ vừa diễn ra ngày 12-11-2014 khi lần đầu tiên một tàu đổ bộ của con người đáp xuống một sao chổi. Tác giả Eric Mack trên trang tin công nghệ CNET (12-11-2014) đã gọi đây là một cuộc “cỡi để chinh phục vũ trụ” (cosmic rodeo).

Chỉ trong vòng hơn 50 năm thám hiểm vũ trụ, con người đã cho tàu đổ bộ của mình đáp xuống sao Kim, mặt trăng, sao Hỏa, mặt trăng Titan của sao Thổ, 2 tiểu hành tinh và giờ đây là một sao chổi.

Sau khi được thả ra từ tàu vũ trụ Rosetta của Cơ quan Không gian châu Âu (ESA),  thiết bị hạ cánh Philae đã chạm xuống bề mặt sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko vào lúc 15:33 giờ GMT (tức 22:33PM giờ VN) ngày 12-11-2014.

Tàu không gian Rosetta đã được ESA thử nghiệm dưới đất vào năm 2002. Ban đầu các nhà khoa học chọn mục tiêu là sao chổi 46P/Wirtanen mà tàu Rosetta sẽ gặp được sau 8 năm bay trong vũ trụ. Sau khi việc phóng tàu bị đình hoãn, họ chọn lại mục tiêu là sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko ở xa hơn.

Cuối cùng, sau 13 tháng bị hoãn, tàu Rosetta đã rời giàn phóng tại thành phố Kourou bên bờ Bắc Đại Tây Dương của Guiana thuộc Pháp hồi tháng 3-2004. Lúc đó, mạng Facebook mới ăn đầy tháng, còn YouTube vẫn chưa ra đời. Cũng chẳng có hình ảnh nào của sứ mạng lịch sử này được ghi lại bằng iPhone, vì phải hơn 3 năm sau, chiếc smartphone của Apple mới chào đời.

rosetta-spacecraft-launch-mar2004

Tàu Rosetta được phóng lên tháng 3-2004.

Trong suốt hành trình lang thang ngày càng sâu hơn vào vũ trụ, tàu mẹ Rosetta và tàu con Philae trở thành những đôi mắt vươn xa của con người trên Trái đất nghiêng ngó vũ trụ bí ẩn. Hai mẹ con đã chụp và gửi về Trái đất nhiều hình ảnh thú vị và có giá trị, như khi đi ngang qua sao Hỏa, rồi Vành đai tiểu hành tinh hồi năm 2011.

Trong chặng cuối của hành trình, tàu Rosetta chìm vào “giấc ngủ đông vũ trụ” (deep space hibernation) để bảo tồn nguồn năng lượng. Nó chỉ tiếp tục bay mà không có bất cứ hoạt động gì. Con tàu đã ngủ suốt nửa năm 2011 và trọn cả hai năm 2012 và 2013. Ngày 20-1-2014, ê-kip theo dõi sứ mạng đã reo mừng khi họ nhận được tín hiệu đầu tiên của con tàu Rosetta vừa thức giấc khi ở cách Trái đất khoảng 500 triệu km.

rosetta-spacecraft-wakeup-140120

Trung tâm điều khiển vui mừng khi nhận được tín hiệu tàu Rosetta thức giấc ngày 20-1-2014.

Giai đoạn chuẩn bị tiếp cận mục tiêu bắt đầu. Vào tháng 3-2014, thiết bị trên tàu Rosetta đã lần đầu tiên nhìn thấy mục tiêu của mình là sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko. Khi tới nơi vào tháng 8-2014 sau cuộc hành trình dài tới 6,5 tỷ km, tàu Rosetta bắt đầu quá trình bay nhiều vòng quanh sao chổi để vẽ bản đồ sao chổi và chọn vị trí lý tưởng để Philae đáp xuống. Sao chổi dài 4.100 mét này có hình dạng khác thường, coi giống như một quả thận hay một con bướm. Cuối cùng, người ta chọn điểm hạ cánh vá đặt tên nó là Agilkia.

rosetta-spacecraft-circling-comet-2014

141112-comet-landing-01

Trong một tấm ảnh từ tài khoản Philae Lander post lên mạng Twitter cho thấy hình ảnh sao chổi khi thiết bị hạ cánh chỉ còn cách nó 3km. Sau một thời gian mà các nhà khoa học tại trung tâm điều khiển mô tả là “kinh hoàng” kéo dài 7 giờ từ sau khi rời khỏi tàu mẹ Rosetta vào lúc 08:35 GMT ở khoảng cách 21,9km, tàu đổ bộ Philae mới chạm tới bề mặt sao chổi. Trong quá trình hạ cánh với tốc độ chỉ 1 mét/giây, tàu Philae đã bị nảy lên 2 lần và như vậy phải trải qua tới 3 lần hạ cánh. Lần hạ cánh đầu tiên lúc 15:33 GMT, tàu bị nảy lên tới 1km và tới 17:26 GMT mới chạm đất lần nữa. Lần thứ 2 tàu lại nảy lên, nhưng lần này thấp hơn, để rồi vào lúc 17:33 GMT, tàu đáp xuống và dừng lại một nơi cách vị trí hạ cánh dự định 1km và đứng nghiêng khoảng 30 độ so với bề mặt của sao chổi. Sự cố đã xảy ra khi các nhà khoa học phát hiện tàu Philae đã lọt vào trong một cái hang. Do nhận được rất ít ánh nắng, các pin mặt trời của tàu không được sạc lại đầy đủ. Bản thân các tấm pin mặt trời của tàu cũng bị hư hỏng trong quá trình hạ cánh, và chỉ có thể nhận được 90 phút ánh nắng trong mỗi 12 giờ. Dung lượng pin chính của tàu chỉ chạy được 20 tới 30 giờ. Sau đó, nó sẽ chuyển sang bộ pin sạc bằng năng lượng mặt trời. Nếu như không có đủ ánh nắng để sạc pin, tàu Philae sẽ cạn hết năng lượng trong 60 giờ. Quả là một sự tiếc nuối khôn nguôi nếu như tàu Philae chết sớm. Paolo Ferri, Giám đốc sứ mạng, cho biết các nhà khoa học đang phải chạy đua với thời gian để thu thập dữ liệu và giữ cho tàu đổ bộ sống (tìm cách nào đó để tăng cường khả năng sạc của các tấm pin mặt trời). Theo tính toán, vào tháng 3-2015, sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko sẽ tiếp cận gần hơn tới mặt trời. Lúc đó, nhiệt độ quá cao sẽ khiến tàu đổ bộ Philae không hoạt động được nữa (cho dù tàu được thiết kế có thể chịu được nhiệt độ tới 150 độ C). Sứ mạng của Philae sẽ kết thúc lúc đó.

Còn tàu Rosetta sẽ trở thành một người bạn đồng hành của sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko. Trong 1 năm cùng tiếp cận mặt trời, tàu Rosetta với các thiết bị đặc biệt sẽ tiếp tục nghiên cứu sao chổi, vẽ bản đồ bề mặt nó, nghiên cứu các hạt cát và khí bao chung quanh sao chổi và cái đuôi phía sau nó. Sau khi cùng đạt tới điểm gần mặt trời nhất trong quỹ đạo của mình vào tháng 8-2015, cả hai sẽ bắt đầu chặng đường đi xa ra bên ngoài hệ mặt trời.

Trong những giờ đầu tiên sau khi đáp thành công, có 8 trong số 10 thiết bị gắn trên tàu Philae đã hoạt động. Chung quanh tàu có gắn nhiều máy ảnh. Nó có một mũi khoan có thể khoan thu thập các mẫu vật sâu 23cm.

Hiện nay, thời gian liên lạc giữa tàu Rosetta và Philae với trung tâm điều khiển trên Trái đất mất 28ph20gi mỗi chiều (thời gian để tín hiệu vượt qua khoảng cách 510 triệu km giữa sao chổi và Trái đất. Đó là lý do mà mãi tới 16:00 GMT ngày 12-11-2014, trung tâm điều khiển mới nhận được dữ liệu cho thấy tàu Philae đã hạ cánh thành công xuống sao chổi.

Cơ quan Hàng không – Không gian Mỹ (NASA) đánh giá ngày tàu Philae đáp xuống sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko là một “ngày vĩ đại của công cuộc thám hiểm vũ trụ”. NASA hy vọng sẽ đưa người tới sao Hảo vào những năm 2030. Vì thế các dữ liệu mà sứ mạng Rosetta thu thập được có thể giúp khám phá thêm những hành tinh khác trong hệ mặt trời.

Các sao chổi có lịch sử gắn với việc hình thành hệ mặt trời cách đây khoảng 4,5 tỷ năm. Các nhà khoa học hy vọng dự án tốn 1,6 tỷ USD này sẽ giúp giải quyết một số bí ẩn lớn nhất của khoa học, trong đó có nguồn gốc sự sống trên Trái đất. Trên tàu đổ bộ có Ptolemy, một phòng thí nghiẹm của Anh có kích thước như một hộp đựng giày, sẽ phân tích thành phần các mẫu vật từ sao chổi 4,5 tỷ năm tuổi này. Sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko có nhân băng (icy core) rộng 4km và mất 12,4 giờ để quay một vòng quanh mình. Nó mất 6,45 năm để hoàn tất một vòng bay quanh mặt trời. Cho tới nay, từ Trái đất người ta đã nhìn thấy được sao chổi này trong 7 lần nó tiếp cận mặt trời vào các năm 1969, 1976, 1982, 1989, 1996, 2002 và 2009.

Nhà thiên văn Klim Ivanovych Churyumov, một trong những người Ukraine phát hiện ra sao chổi này cách đây 45 năm và đã được lấy tên để đặt cho nó, ngày 12-11-2014 đã nói từ trung tâm điều khiển sứ mạng Rosetta tại Darmstadt (Đức) rằng: “Chúng ta đã nhìn thấy ánh sáng đầu tiên từ sao chổi này vào năm 1969, bây giờ chúng ta đang đáp lên nó, Đó là một sự kiện nổi bật, phi thường, lần đầu tiên như thế trong nền văn minh nhân loại.”

Xin mời xem clip:

 

PHẠM HỒNG PHƯỚC

(Saigon 13-11-2014)

+ Nguồn ảnh: Internet. Thanks.

comet 67P-Churyumov-Gerasimenko

Sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko

141112-comet-landing-02

Hình ảnh bế mặt sao chổi do tàu đổ bộ Philae truyền về sau khi nó hạ cánh thành công. Ở phía dưới bên trái là một trong ba chiếc chân của tàu đổ bộ.

141112-comet-landing-05

141112-comet-landing-14

Trung tâm điều khiển tại Darmstadt (Đức).

141112-comet-landing-18

Nhóm điều khiển tại Toulouse (Pháp) đang chờ tin tức truyền về.

141112-comet-landing-19

Ông Paolo Ferri (ngồi), người đứng đầu sứ mạng Rosetta, đang chờ tín hiệu tại Trung tâm điều khiển tại Darmstadt (Đức).

141112-comet-landing-16

Và niềm vui vỡ òa.

141112-comet-landing-13

141112-comet-landing-06

141112-comet-landing-09

141112-comet-landing-07

141112-comet-landing-03 141112-comet-landing-04

141112-comet-landing-08

141112-comet-landing-10

141112-comet-landing-11

Hình ảnh bề mặt sao chổi được chụp từ khoảng cách 7,7km khi tàu Rosetta chuẩn bị thả tàu đổ bộ.

141112-comet-landing-15

141112-comet-landing-17

Kích thước sao chổi khi so sánh với thành phố London (Anh).

141112-comet-landing-20