.
Câu chuyện khoa học

Tàu thám hiểm Curiosity và sự hồi sinh của chủ nghĩa lãng mạn Sao Hỏa

.

Đã tròn một tháng trôi qua kể từ lúc tàu thám hiểm Curiosity của Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) đáp thành công xuống bề mặt Sao Hỏa nhưng những cảm hứng mà sự kiện này mang lại cho giới khoa học và cho cả thế giới vẫn không ngừng lan tỏa. Một bước tiến thực sự đã được mở ra nhằm thỏa mãn khao khát của loài người trong việc khám phá vũ trụ nói chung và hành tinh Đỏ nói riêng…

Sau một chuyến đi dài vượt hơn 566 triệu km trong hơn 8 tháng, tàu thám hiểm tự hành Curiosity của Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) đã hạ cánh thành công xuống bề mặt Sao Hỏa vào khoảng 6 giờ 32 GMT sáng 6-8.
Sau một chuyến đi dài vượt hơn 566 triệu km trong hơn 8 tháng, tàu thám hiểm tự hành Curiosity của Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) đã hạ cánh thành công xuống bề mặt Sao Hỏa vào khoảng 6 giờ 32 GMT sáng 6-8.

Sứ mệnh lịch sử

Được phóng đi từ một căn cứ quân sự của Mỹ ở mũi Canaveral – Florida từ tháng 11 năm ngoái, sau chuyến bay kéo dài 8 tháng, vượt qua quãng đường 570 triệu km, ngày 6-8-2012, tàu thám hiểm tự hành Curiosity đã hạ cánh xuống chân ngọn núi cao tại một địa điểm có tên gọi là Hố Gale, nằm ở phía nam bán cầu của Sao Hỏa. Trước Curiosity, nhiều, thậm chí rất nhiều tàu thám hiểm đã lưu dấu ấn của mình trong công cuộc chinh phục hành tinh này. Mỗi con tàu một sứ mệnh nhưng Curiosity được kỳ vọng sẽ hoàn thành những nhiệm vụ to lớn và phức tạp hơn rất nhiều so với “những người tiền nhiệm” của mình. Con tàu trị giá 2,5 tỷ USD, nặng gần 1 tấn với kích cỡ tương đương 1 chiếc xe hơi. Đây thực chất là một phòng thí nghiệm tinh vi, hoạt động bằng năng lượng hạt nhân với 17 camera, 10 thiết bị khoa học tối tân, kết quả của 10 năm nghiên cứu thử nghiệm và cũng là 10 năm hy vọng cháy bỏng của đội ngũ kỹ sư, các nhà khoa học vũ trụ hàng đầu của Mỹ tại NASA. Họ đã trải qua những giây phút căng thẳng đến ngột thở để rồi vỡ òa trong niềm vui và tự hào khi chứng kiến “đứa con cưng” của mình vượt qua cái gọi là “7 phút kinh hoàng” - thời gian để Curiosity thực hiện một loạt các thao tác tự động và đầy rủi ro xuyên qua bầu khí quyển có nhiệt độ lên tới 871 độ C của Sao Hỏa để có thể dừng bước nhẹ nhàng trên bề mặt của hành tinh Đỏ từ vận tốc gần 21.000 km/giờ trước đó.

Trong vòng một tháng đầu tiên, ngoài việc kiểm tra và ổn định lại hệ thống vận hành, liên tục truyền các ảnh và video về trung tâm NASA, Curiosity đã hoàn thành hai việc quan trọng để đánh giá khả năng thích ứng của nó trong môi trường khắc nghiệt của Sao Hỏa. Ngày 19-8, một trong những thiết bị chủ chốt mà Curiosity đem theo lần này (có tên gọi là Chemcam) đã thực hiện việc bắn vỡ một viên đá Sao Hỏa bằng tia laser. Tiếp đó, nó đã tiến hành một cuộc di chuyển ngắn để kiểm tra tình trạng của hệ thống vận hành. Bắn vỡ một viên đá có kích cỡ chỉ bằng quả bóng tennis ở khoảng cách 2,5 mét cũng như “cuộc dạo chơi” trên quãng đường chỉ dài 4 mét rưỡi xem ra không có gì đặc biệt. Nhưng việc Curiosity tiến hành suôn sẻ các hoạt động này là những tín hiệu khả quan cho sứ mệnh với nhiều kỳ vọng từ phía các nhà khoa học đối với con tàu. Được biết, đúng với tên gọi của mình là “Tò mò”, Curiosity sẽ miệt mài dành ra hai năm để di chuyển một quãng đường 12 dặm (20 km) lên ngọn núi Sharp ở khu vực Hố Gale để nghiên cứu và phân tích các lớp đá quặng tại đây. Sự lựa chọn địa điểm này không phải là ngẫu nhiên vì hố Gale được coi là một di tích về toàn bộ lịch sử và quá trình diễn ra những thay đổi lớn về môi trường của Sao Hỏa. Các nhà khoa học tin rằng nếu trên hành tinh Đỏ có dấu vết của sự sống thì khu vực này là nơi có khả năng nhiều nhất.

Vì sao lại là  Sao Hỏa?

Ngày 14-7-1965, tàu thăm dò Mariner-4 của Mỹ bay qua Sao Hỏa và đã chụp được bức cận cảnh đầu tiên bề mặt hành tinh Đỏ. Nó cho thấy đó là một hành tinh dường như đã chết, bề mặt đầy miệng núi lửa. Tiến sĩ Bill Sheehan, tác giả cuốn Mars: The Lure of the Red Planet (Sao Hỏa - sự  cám dỗ của hành tinh Đỏ) đã thất vọng thốt lên rằng chương trình Mariner của NASA đã giết chết “chủ nghĩa lãng mạn Sao Hỏa”. Quả thật với những chứng cớ còn khá nhiều mâu thuẫn, không hiểu tại sao, từ thập kỷ 50 của thế kỷ trước, có một niềm tin khá phổ biến trong giới khoa học rằng: có sự sống trên hành tinh Đỏ. Niềm tin đó đã đặt nền móng cho một làn sóng văn hóa liên quan tới Sao Hỏa, ngự trị trong nhiều thập niên. Đề tài về người Sao Hỏa, những sinh vật thông minh có khả năng điều khiển trí não con người, về cuộc xâm lăng Trái đất từ phía những sinh vật này đã tạo cảm hứng cho hàng loạt bộ phim ăn khách thời gian đó.

Nhưng tiến sĩ Sheenhan dường như đã hơi vội vàng. Chủ nghĩa lãng mạn Sao Hỏa không chết. Xem ra, những bí ẩn đằng sau quầng bụi đỏ bao bọc xung quanh hành tinh này vẫn có sức hấp dẫn “chết người”. Hơn nữa chính giả thuyết về sự sống trên Sao Hỏa đã làm tăng sự khao khát tìm hiểu và khám phá “người anh em“ có nhiều điểm tương đồng với Trái đất nhất trong hệ Mặt trời. Dĩ nhiên, quá trình đó không hề suôn sẻ, trái lại, nó chứa đựng vô cùng nhiều mâu thuẫn và rủi ro. Năm 1976, NASA đã phóng tàu vũ trụ Viking để tìm kiếm sự sống trên Sao Hỏa nhưng sau đó đưa ra kết luận đầy thất vọng rằng hành tinh này đã chết. Đến năm 2003, robot tự hành Mars Express của Cơ quan Hàng không vũ trụ châu Âu (ESA) phát hiện trên Sao Hỏa có khí metan và xác định nó đã tồn tại ở đây được 300 năm. Tuy nhiên, không ai lý giải được rằng bằng cách nào và sinh vật nào đã sản sinh ra khí này (do thông thường, metan là do động vật sinh ra). Lật lại hồ sơ của tàu Viking, thật ngạc nhiên là các nhà khoa học, với sự giúp đỡ của công nghệ hiện đại, đã tìm thấy những vi khuẩn đã chết trong đất được con tàu này đưa về từ Sao Hỏa. Trưởng nhóm nghiên cứu, tiến sĩ Joseph Miller từng là nhà nghiên cứu của NASA, sau chuyển sang giảng dạy tại Trường Đại học Nam California cho biết, ông chắc chắn tới 99% là có sự sống trên Sao Hỏa. Ngoài ra, người ta thu thập được khá nhiều chứng cớ về việc đã từng có nước trên hành tinh này nhưng cũng không ai lý giải được nước tồn tại như thế nào vì với áp suất chỉ bằng 1% trên trái đất hiện nay, khả năng nước đọng lại trên bề mặt hành tinh là rất thấp. 30 con tàu thám hiểm của Mỹ và các nước đã được phóng lên Sao Hỏa nhằm thỏa mãn khát khao mãnh liệt giải mã những bí ẩn này. Tuy nhiên, nhiều câu trả lời vẫn còn để ngỏ. Gánh nặng của khao khát đó giờ đây đang đặt lên vai của Curiosity.

Con người lên Sao Hỏa: bao giờ?  

Nhiều năm trước, thành công của chương trình đưa con người lên Mặt trăng khiến người ta đinh ninh rằng việc chinh phục các hành tinh trong Thái Dương hệ không phải là quá khó khăn. Chính NASA năm 1969 đã đặt ra kế hoạch thực hiện chuyến bay có người lái lên Sao Hỏa vào năm 1981 và xây dựng trạm không gian trên Sao Hỏa vào năm 1988 (!). Đã vài chục năm trôi qua, kế hoạch vẫn chỉ là kế hoạch và cũng không có dấu hiệu khả quan nào cho thấy nó sớm được thực hiện. Có quá nhiều cản trở trong việc hiện thực hóa ý tưởng này khiến cho ngay cả những người lạc quan nhất cũng phải dè dặt. Nếu như việc thực hiện một chuyến bay lên Mặt trăng chỉ mất có một tuần thì với Sao Hỏa, chuyến bay sẽ phải thực hiện trong thời gian tính bằng năm. Quãng thời gian ở trong không dài như vậy sẽ đặt ra các vấn đề liên quan tới sức khỏe thể chất và tinh thần cho phi hành đoàn, kể cả những điều đơn giản là đảm bảo lương thực, nước và nhu yếu phẩm khác, vì việc tiếp tế từ mặt đất rõ ràng là không thể. Mức độ phóng xạ cao, thời tiết khắc nghiệt, sự phổ biến của những tia vũ trụ năng lượng cao có thể phát phóng xạ ở hàm lượng đủ lớn để gây ra thương tổn đối với hệ thần kinh trung ương, v.v... khiến cho việc đưa con người lên Sao Hỏa trở thành một bài toán hóc búa. Người ta tính toán rằng, với điều kiện như vậy, con người chỉ có thể ở ngoài không gian nhiều nhất là 250 ngày, tức chỉ đủ thời gian bay một chiều từ Trái đất lên Sao Hỏa, không có cả thời gian “khứ hồi” và chứ chưa nói tới thời gian làm việc.

Tất nhiên, những khó khăn đó không làm nản lòng các nhà khoa học trên khắp thế giới. Bằng chứng là rất nhiều dự án vẫn đang được lên kế hoạch. Cái mốc năm 2030 đưa người lên Sao Hỏa đã được NASA đặt ra. Sau Curiosity, cơ quan này cho biết sẽ tiếp tục đưa lên Sao Hỏa một robot có tên Insight vào năm 2016 để làm các thí nghiệm về địa chấn. Cơ quan vũ trụ châu Âu (ESA) cũng dự kiến đưa tàu ExoMars lên Sao Hỏa vào năm 2016 để nghiên cứu thành phần hóa học của bầu khí quyển Sao Hỏa, đặc biệt là về khí Metan. Ấn độ cũng đã xác nhận kế hoạch phóng tàu thăm dò lên Sao Hỏa vào năm 2013. Curiosity cũng đã khiến Nga - một cường quốc vũ trụ khác nôn nóng. Sau thất bại của hai lần phóng vệ tinh mới đây, Thủ tướng nước này Mevedev đã lên tiếng cảnh báo về sự tụt hậu và thúc giục phải xem xét lại những dự án vũ trụ của Nga.

Rõ ràng, thành công bước đầu của Curiosity không chỉ khơi dậy sự phấn khích trong giới khoa học mà còn truyền đi những cảm hứng tuyệt vời trong mỗi công dân của hành tinh. Có một điều thú vị là, dường như đã đoán trước được làn sóng mới của “chủ nghĩa lãng mạn Sao Hỏa” nên trong quá trình chế tạo Curiosity, NASA đã thu thập 1,24 triệu tên người, thuộc đủ mọi quốc tịch trên mạng Internet và 20 ngàn cái tên khác từ những người từng tới thăm các phòng thí nghiệm của cơ quan này. Họ đã khắc những cái tên đó lên một con chip Sillicon và gắn vào thân tàu với một niềm tin sâu sắc rằng, bằng cách đó, Curiosity “mang theo được cả niềm hy vọng và cảm hứng của con người ở Trái đất lên Sao Hỏa”.

MAI CHI

;
.
.
.
.
.