Cơ quan Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA) đang chuẩn bị cho một nỗ lực mới và mang tính quyết định nhằm cung cấp nhiên liệu cho tên lửa Hệ thống Phóng Không gian (SLS), một thành phần quan trọng của sứ mệnh Artemis 2. Thử nghiệm quan trọng này diễn ra sau khi thử nghiệm trước đó bị gián đoạn, cho thấy rò rỉ hydro lỏng, gây lo ngại về quy trình phóng.
Sứ mệnh Artemis 2 nhằm mục đích đưa các phi hành gia vào quỹ đạo quanh Mặt trăng, đánh dấu lần đầu tiên con người sẽ du hành gần vệ tinh tự nhiên kể từ khi kết thúc chương trình Apollo. Sự thành công của cuộc thử nghiệm tiếp nhiên liệu này là điều cần thiết để đảm bảo sự an toàn và khả năng tồn tại của hành trình có người lái.
Thử nghiệm tiếp nhiên liệu chung, được gọi là “thử nghiệm mặc quần áo ướt”, tích hợp một loạt các kiểm tra để xác nhận hệ thống tên lửa và tàu vũ trụ Orion. Quá trình tỉ mỉ này là cần thiết trước khi sứ mệnh có thể tiến tới vụ phóng thực sự, dự kiến vào tháng 3 tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở Florida.
Cuộc diễn tập quyết định cho sứ mệnh mặt trăng
Cuộc thử nghiệm gần đây nhất, bắt đầu vào ngày 17 tháng 2 năm 2026 và dự kiến hoàn thành vào ngày 19 tháng 2 năm 2026, nhằm mục đích nạp hơn 2,65 triệu lít (tương đương 700.000 gallon) hydro và oxy lỏng vào tên lửa hùng vĩ. Hoạt động kỹ lưỡng này là cần thiết để xác nhận hoạt động bình thường của tất cả các hệ thống, đặc biệt là sau những khó khăn gặp phải trong lần thử đầu tiên đã bị hủy bỏ do phát hiện lỗi.
Tầm quan trọng của thử nghiệm mới này được nhấn mạnh bởi sự cần thiết phải vượt qua những thách thức kỹ thuật trước đó và đảm bảo rằng tất cả các quy trình an toàn đều được tuân thủ nghiêm ngặt. Nhóm NASA tập trung vào từng chi tiết, tìm cách ngăn chặn bất kỳ sự bất thường nào có thể ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của sứ mệnh có người lái, một bước tiến vượt bậc trong việc khám phá không gian của con người.
Những hư hỏng trước đây và giải pháp kỹ thuật
Vụ rò rỉ hydro lỏng làm gián đoạn cuộc thử nghiệm tiếp nhiên liệu đầu tiên vào ngày 31 tháng 1, đặc biệt xảy ra tại giao diện rốn của cột dịch vụ đuôi (TSMU), đường dây dịch vụ chịu trách nhiệm kết nối SLS với tháp phóng di động. Theo thông tin do NASA công bố, những thất bại tương tự đã được ghi nhận trong giai đoạn thử nghiệm của sứ mệnh Artemis 1, một sứ mệnh không người lái cũng gặp phải sự chậm trễ và việc phóng bị hoãn từ năm 2022 đến tháng 11 năm đó do các vấn đề tương tự. Bất chấp những thách thức ban đầu, Artemis 1 đã hoàn thành thành công, đưa tàu Orion vào quỹ đạo mặt trăng và đảm bảo nó quay trở lại an toàn.
Sau khi xác định được vấn đề trong lần thử nghiệm đầu tiên của Artemis 2, nhóm kỹ thuật của NASA đã thực hiện các biện pháp khắc phục, thay thế hai vòng đệm quan trọng trong hệ thống bị ảnh hưởng. Hành động kỹ thuật này nhằm mục đích củng cố niêm phong và ngăn chặn rò rỉ tái diễn, thể hiện cam kết của cơ quan trong việc giải quyết những thiếu sót trước khi tiếp tục sứ mệnh.
Vào ngày 12 tháng 2, một cuộc kiểm tra nguồn cung một phần, được gọi là “kiểm tra độ tin cậy”, đã được thực hiện nhằm mục đích đánh giá hiệu quả của các biện pháp điều chỉnh được áp dụng. Tuy nhiên, trong giai đoạn này, một trở ngại mới nảy sinh: vấn đề với thiết bị hỗ trợ mặt đất đã hạn chế dòng hydro lỏng. Tuy nhiên, NASA thông báo rằng các mục tiêu quan trọng đã đạt được, cho phép lịch trình sứ mệnh tiếp tục.
Lỗi dòng chảy sau đó được cho là do bộ lọc, bộ lọc này đã được thay thế kịp thời vào cuối tuần sau. Với việc giải quyết vấn đề này, các nhóm kỹ thuật đã đánh giá lại các điều kiện và cho rằng kịch bản phù hợp để tiến hành một mô phỏng hoàn chỉnh mới, nhằm mục đích xác nhận lần cuối các hệ thống và quy trình.
Mô phỏng đếm ngược nghiêm ngặt
Buổi thử trang phục mới bao gồm một chuỗi đếm ngược chi tiết, bao gồm hai lần lặp lại mười phút cuối cùng trước khi phóng, được gọi là “đếm cuối cùng”. Quá trình tỉ mỉ này bao gồm các lần tạm dừng theo lịch trình ở T-1 phút 30 giây và một lần nữa ở T-33 giây, trước khi khởi động lại một phần bộ đếm thời gian cho một mô phỏng mới, quá trình này sẽ kéo dài cho đến những khoảnh khắc trước T-30 giây. Mục tiêu chính của mô phỏng này là tái tạo các điều kiện thực tế của sứ mệnh không gian một cách trung thực nhất có thể, bao gồm các tình huống giả định trong đó vụ phóng sẽ cần phải hủy bỏ do sự cố kỹ thuật hoặc điều kiện thời tiết bất lợi. Hoạt động bắt đầu khi các đội đến Trung tâm Điều khiển Phóng lúc 8:40 tối (giờ Brasília) ngày 17 tháng 2, với mô phỏng đầy đủ dự kiến vào tối ngày 19 tháng 2 năm 2026. Độ chính xác ở mỗi bước đếm ngược là rất quan trọng để đào tạo các đội và xác nhận hệ thống vận hành của tàu vũ trụ SLS và Orion, đảm bảo họ sẵn sàng cho mọi tình huống xảy ra trong ngày phóng.
Phi hành đoàn và mục tiêu của cuộc hành trình
Nếu quá trình thử nghiệm tiếp nhiên liệu hoàn tất thành công, sứ mệnh Artemis 2 có thể cất cánh từ ngày 6 tháng 3 năm 2026, với các cửa sổ phóng bổ sung có sẵn từ ngày 7 đến ngày 9, ngoài ngày 11 tháng 3. Sứ mệnh lịch sử này sẽ đưa bốn phi hành gia thực hiện chuyến hành trình kéo dài 10 ngày quanh Mặt trăng, một kỳ tích hứa hẹn sẽ thu hút cả thế giới và thúc đẩy hoạt động khám phá không gian. Phi hành đoàn bao gồm Reid Wiseman, Victor Glover và Christina Koch, đại diện cho NASA và Jeremy Hansen, những người sẽ tham gia nhóm của Cơ quan Vũ trụ Canada. Mỗi thành viên đều được chọn dựa trên kinh nghiệm và trình độ dày dặn của họ để đối mặt với những thử thách trong hành trình này.
Mục tiêu chính của chuyến bay là xác nhận khả năng của tên lửa SLS và tàu Orion cho các sứ mệnh có người lái trong thời gian dài trong không gian sâu. Việc xác nhận này là một bước thiết yếu để đảm bảo rằng các công nghệ và quy trình vận hành đã sẵn sàng cho các giai đoạn trong tương lai của chương trình Artemis, nhằm mục đích thiết lập sự hiện diện bền vững của con người trên Mặt trăng.
Thành công này sẽ mở đường cho những nỗ lực hạ cánh lên Mặt Trăng trong tương lai, bắt đầu với Artemis 3, dự kiến sẽ diễn ra không sớm hơn năm 2028. Kinh nghiệm và dữ liệu thu thập được trên Artemis 2 sẽ rất quan trọng cho việc lập kế hoạch và thực hiện các sứ mệnh tiếp theo, mở đường cho tương lai của nhân loại trên các thiên thể khác.
Chuẩn bị cuối cùng và thời điểm khởi động
Với kỳ vọng về một cuộc thử nghiệm tiếp nhiên liệu thành công, NASA đang chuẩn bị tỉ mỉ những bước cuối cùng cho việc phóng sứ mệnh Artemis 2. Các cửa sổ phóng, được tính toán cẩn thận để tối ưu hóa điều kiện bay và quỹ đạo của mặt trăng, củng cố độ phức tạp và độ chính xác cần thiết cho từng giai đoạn của sứ mệnh.
Việc xác nhận hoàn toàn hệ thống tên lửa SLS và viên nang Orion là bắt buộc. Mỗi thử nghiệm, mỗi lần điều chỉnh và mỗi mô phỏng đều nhằm đảm bảo an toàn tối đa cho phi hành đoàn và tính hiệu quả của công nghệ có liên quan trước khi tàu Orion cùng với những người cư ngụ trong đó được đẩy về phía Mặt trăng.
Con người trở lại quỹ đạo mặt trăng
Sứ mệnh Artemis 2 đánh dấu một cột mốc quan trọng trong hành trình quay trở lại Mặt trăng của loài người, không chỉ là một điểm đến mà còn là bàn đạp để khám phá Sao Hỏa và hơn thế nữa. Chuyến bay quỹ đạo có phi hành đoàn này là cầu nối giữa khả năng được thử nghiệm của Artemis 1 và cuộc đổ bộ lên mặt trăng trong tương lai, thiết lập lại sự hiện diện của con người trong không gian sâu.
Công nghệ và thách thức của hệ thống phóng vào không gian
Hệ thống phóng vào không gian (SLS) là một trong những tên lửa mạnh nhất từng được chế tạo, đại diện cho đỉnh cao của kỹ thuật hàng không vũ trụ. Sự phức tạp của nó không chỉ nằm ở kích thước và lực đẩy mà còn ở việc quản lý phức tạp các nhiên liệu đông lạnh, chẳng hạn như hydro và oxy lỏng, cần được giữ ở nhiệt độ cực thấp.
Những thách thức kỹ thuật liên quan đến việc xử lý các chất đẩy này là rất lớn. Các lỗi rò rỉ và bịt kín, chẳng hạn như những lỗi được quan sát thấy trong các thử nghiệm gần đây, làm nổi bật độ nhạy của hệ thống và nhu cầu về dung sai tối thiểu để đảm bảo an toàn và hiệu suất tối đa của phương tiện trước bất kỳ vụ phóng có người lái nào.
Bài học kinh nghiệm và cải tiến liên tục
Cách tiếp cận của NASA đối với chương trình Artemis thể hiện cam kết đối với một quá trình học hỏi và cải tiến lặp đi lặp lại. Mỗi thách thức kỹ thuật, chẳng hạn như rò rỉ hydro và các vấn đề với thiết bị hỗ trợ mặt đất, đều được coi là cơ hội quý giá để cải tiến các quy trình và tăng cường phần cứng. Kinh nghiệm thu được từ sứ mệnh Artemis 1, vốn gặp phải những vấn đề tương tự trước khi phóng thành công, là công cụ hướng dẫn các nhóm kỹ thuật của Artemis 2.
Việc thay thế các vòng đệm và bộ lọc, sau đó là thử nghiệm một phần, minh họa phương pháp khắc phục sự cố của cơ quan, đảm bảo các sửa đổi có hiệu quả. Sự nghiêm ngặt trong việc xác minh và xác nhận này là cần thiết cho sự an toàn của các phi hành gia và sự thành công của các sứ mệnh thám hiểm không gian dài hạn, củng cố độ tin cậy của tàu vũ trụ SLS và Orion.
Đầu tư và tương lai của việc khám phá không gian
Chương trình Artemis thể hiện sự đầu tư đáng kể và cam kết lâu dài đối với việc khám phá không gian toàn cầu. Liên quan đến các mối quan hệ đối tác quốc tế như Cơ quan Vũ trụ Canada, nó tượng trưng cho nỗ lực hợp tác nhằm mở rộng tầm nhìn về sự hiện diện của con người ngoài quỹ đạo Trái đất, với trọng tâm rõ ràng là Mặt trăng làm bước đệm ban đầu.
Sáng kiến này nhằm mục đích không chỉ đưa con người trở lại đất mặt trăng mà còn đặt nền móng cho sự hiện diện bền vững và cuối cùng mở đường cho các sứ mệnh có người lái lên Sao Hỏa. Do đó, sự thành công của từng giai đoạn của Artemis có ý nghĩa quyết định đối với sự tiến bộ toàn diện của khoa học, công nghệ và khám phá không gian.