TRUNG QUỐC SỞ HỮU ĐỘNG CƠ TÊN LỬA 'QUÁI VẬT'
Để hiện thực hóa các tham vọng khám phá không gian sâu, Trung Quốc tất nhiên không bỏ qua việc phát triển các động cơ có lực đẩy 'quái vật' cho tên lửa vũ trụ.
Vào tháng 10/2021, tại một bãi phóng hoang vu gần thành phố Tây An - nơi chôn cất Tần Thủy Hoàng, Trung Quốc đã hoàn thành thử nghiệm động cơ tên lửa rắn, bắn trong 115 giây. Động cơ này được phát triển bởi Học viện Công nghệ Sức đẩy Chất rắn Hàng không Vũ trụ (AASPT), thuộc Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hàng không Vũ trụ Trung Quốc (CASC) - nhà thầu vũ trụ chính của quốc gia này.
Toàn bộ động cơ tên lửa có đường kính 3,5 mét và có khả năng tạo lực đẩy tối đa là 500 tấn. Để có được lực đẩy khủng khiếp này, toàn bộ động cơ cần 150 tấn nhiên liệu rắn.
Hình minh họa về động cơ tên lửa.
Sau khi thử nghiệm thành công, Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hàng không Vũ trụ Trung Quốc (CASC) khẳng định đây là động cơ tên lửa mạnh nhất với lực đẩy lớn nhất lịch sử từ trước đến nay của Trung Quốc.
Động cơ có một số công nghệ hiện đại bao gồm vỏ composite sợi hiệu suất cao, buồng đốt đúc liền khối và vòi phun ngoại cỡ, khiến nó trở thành một trong những động cơ tên lửa công nghệ cao nhất trên hành tinh này.
Ren Quanbin, chủ tịch của AASPT cho biết trong một tuyên bố: "Thử nghiệm rất thành công. Chúng tôi đã kiểm tra tất cả các thông số bao gồm lực đẩy 500 tấn hoạt động trong 115 giây. Chúng tôi đang ở trình độ tiên tiến quốc tế trong lĩnh vực động cơ tên lửa rắn cỡ lớn. Tiếp theo, chúng tôi sẽ phát triển động cơ tên lửa rắn lực đẩy 1.000 tấn để cung cấp lực đẩy mạnh hơn cho các tên lửa trên tàu sân bay của Trung Quốc trong tương lai".
Động cơ tên lửa dự kiến sẽ được sử dụng với các tên lửa hạng nặng cho các nhiệm vụ như phi hành đoàn đổ bộ lên Mặt trăng và thám hiểm không gian sâu hơn như sao Hỏa.
THAM VỌNG SAO HỎA CHƯA TỪNG CÓ
Trong bối cảnh liên quan, việc Trung Quốc hoàn thiện động cơ tên lửa mạnh nhất quốc gia này đã khiến cho chương trình khám phá vũ trụ của nước này như 'hổ mọc thêm cánh' bởi Trung Quốc đang thực hiện một sứ mệnh phức tạp nhằm thu thập các mẫu đá trên sao Hỏa và đưa chúng về Trái Đất DỰA TRÊN nền tảng thành công của các sứ mệnh đưa tàu đổ bộ lên Mặt Trăng và sao Hỏa gần đây.
Một sứ mệnh thu thập vật liệu sao Hỏa như vậy chưa từng được bất kỳ quốc gia nào thực hiện trước đây trong lịch sử.
Sứ mệnh này, có khả năng được đặt tên là Tianwen-2 (Thiên Vấn 2), có thể khởi động vào năm 2028 với mục tiêu trả lại các mẫu sao Hỏa vào khoảng năm 2030.
Tham vọng của Trung Quốc trong việc thực hiện sứ mệnh chưa từng có này (Tianwen-2, thu thập mẫu vật liệu sao Hỏa rồi mang về Trái Đất nghiên cứu) đã được tuyên bố trước đây và nằm trong kế hoạch phát triển của Cơ quan Vũ trụ Quốc gia Trung Quốc (CNSA) trong giai đoạn 2021-2025.
Bài thuyết trình của Zhang Rongqiao, Thiết kế trưởng của sứ mệnh Tianwen-1 (tàu thăm dò sao Hỏa đầu tiên của Trung Quốc) tại diễn đàn không gian sâu ở Thâm Quyến ngày 18/10/2021 cho thấy sự thay đổi trong hồ sơ sứ mệnh từ một lần phóng sang sử dụng hai lần phóng cùng lúc.
Các tuyên bố trước đó về sứ mệnh Tianwen-2 đề xuất sử dụng một tên lửa đẩy siêu nặng Long March 9 (Trường Chinh 9) trong tương lai. Thay vào đó, Tianwen-2 có thể sẽ sử dụng các hệ thống tên lửa đây Trường Chinh 3B và Trường Chinh 5 đang có sẵn, với khả năng sử dụng động cơ tên lửa mạnh nhất lịch sử nước này.
[Trong ngành vũ trụ Trung Quốc, tên lửa vũ trụ Trường Chinh là dòng tên lửa đẩy mạnh nhất quốc gia này. Trong đó, Trường Chinh 5B mạnh nhất. Trung Quốc đang bắt tay xây dựng Trường Chinh 9, dự kiến thử nghiệm vào năm 2028, trở thành siêu tên lửa đẩy mạnh nhất quốc gia này và thuộc hàng top thế giới].
Zhang Rongqiao (bên trái, ngoài cùng), Thiết kế trưởng của sứ mệnh Tianwen-1 trả lời phóng viên sau bài thuyết trình ngày 18/10/2021. Ảnh: IMAGO / Xinhua
Bài thuyết trình của ông Zhang Rongqiao chỉ ra rằng, trong sứ mệnh Tianwen-2, tên lửa Trường Chinh 3B sẽ phóng một tàu đổ bộ và phương tiện đi lên trong một vỏ khí dung gắn với một mô-đun động cơ đẩy; còn tàu quỹ đạo và viên nang tái khởi động sẽ được phóng bởi Trường Chinh 5.
Theo các nhà quan sát quốc tế, sứ mệnh Tianwen-2 - nếu thành công - có khả năng cung cấp cho Trái Đất những mẫu đá đầu tiên được lấy từ sao Hỏa.
Một sứ mệnh như vậy sẽ có giá trị khoa học to lớn, mang lại những hiểu biết sâu sắc về thành phần và địa chất của sao Hỏa và thậm chí có thể là bằng chứng về sự sống như hóa thạch hoặc hình dạng sinh học.
Trước khi thực hiện sứ mệnh Hành tinh Đỏ chưa từng có, Trung Quốc sẽ cố gắng thu thập vật liệu từ tiểu hành tinh gần Trái Đất có tên Kamoʻoalewa bằng hai phương pháp lấy mẫu riêng biệt trước khi đưa về Trái Đất.
Sứ mệnh thu thập vật liệu tử tiển hành tinh Kamoʻoalewa được khởi động vào năm 2024 và dự kiến được đặt theo tên của đô đốc và nhà thám hiểm hàng hải Zheng He (Trịnh Hòa, 1371–1433) của triều đại nhà Minh.
Sau khi thả các mẫu Kamoʻoalewa xuống Trái Đất, sứ mệnh Zheng He sẽ tiếp tục đi đến một sao chổi ở vành đai chính 311P / PANSTARRS để thu thập mẫu vật liệu tại đây.
Sứ mệnh có thể cung cấp cho Trung Quốc thêm chuyên môn và kinh nghiệm về việc lấy mẫu và các hoạt động thăm dò không gian sâu trước nỗ lực trả lại mẫu sao Hỏa đầy tham vọng mang tên Thiên Vấn 2.
Tuy nhiên, sao Hỏa không phải là đích đên đơn độc của mình Trung Quốc. Những đối thủ cạnh tranh hàng đầu trong cuộc chạy đua tới sao Hỏa đã quay trở lại.
ĐỐI THỦ CỦA TRUNG QUỐC
Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) và Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) hiện đang hợp tác để thực hiện sứ mệnh thu thập và trả lại mẫu sao Hỏa về Trái Đất.
Tàu thám hiểm Perseverance đã chạm xuống sao Hỏa vào tháng 2/2021 và vào tháng 9/2021 nó đã thu thập những mẫu đầu tiên để có thể đưa về Trái Đất sau này.
Các vụ phóng của một tàu thám hiểm do NASA dẫn đầu và tàu thăm dò của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, để lấy các mẫu và gửi chúng vào quỹ đạo xung quanh sao Hỏa, và một tàu quỹ đạo do ESA dẫn đầu để quay trở lại Trái Đất, sẽ phóng không sớm hơn năm 2026, với các mẫu quay trở lại năm 2031. Trong khi đó, sứ mệnh trả lại mẫu sao Hỏa của Trung Quốc dự kiến sẽ hoàn thành vào năm 2030.
Một phần của bức tranh toàn cảnh do Chúc Dung thực hiện, được công bố vào ngày 27 tháng 6 năm 2021, cho thấy hệ thống điện và tấm pin năng lượng Mặt trời, đường ray lưu động và bệ hạ cánh ở xa trên sao Hỏa. Ảnh: CNSA / PEC
Sứ mệnh thu thập mẫu sao Hỏa của Trung Quốc được xây dựng dựa trên thành công không tưởng của quốc gia này trên sao Hỏa và Mặt Trăng:
(1) Vào tháng 7 năm 2020, Trung Quốc đã khởi động sứ mệnh liên hành tinh độc lập đầu tiên liên quan đến việc hạ cánh thành công tàu thám hiểm Zhurong (Chúc Dung) chạy bằng năng lượng Mặt Trời trên sao Hỏa. Máy bay đã trình diễn các công nghệ thâm nhập bầu khí quyển, hạ cánh xuống sao Hỏa (bao gồm dù siêu thanh, hệ thống cảm biến và lực đẩy cần thiết cho một cuộc hạ cánh nhẹ nhàng trên sao Hỏa).
(2) Sứ mệnh Chang'e-5 (Hằng Nga 5) được khởi động vào tháng 11 năm 2020 và chỉ hơn ba tuần sau đó đã chuyển giao các mẫu Mặt Trăng mới cho Trái Đất. Nhiệm vụ đã chứng minh khả năng tìm kiếm và khoan mẫu, phóng từ Mặt Trăng mà không cần sự trợ giúp, một điểm hẹn tự động và cập bến trên quỹ đạo Mặt Trăng, của Trung Quốc.
Một hành trình thu thập mẫu vật và trở về từ sao Hỏa sẽ phức tạp hơn. Thành công của 2 sứ mệnh trên chính là chìa khóa để Trung Quốc tự tin.
Ông Zhang cho biết trong một cuộc họp báo sau khi hạ cánh Chúc Dung rằng những thách thức lớn về công nghệ đang ở phía trước. Ông nói: "Chúng tôi cần khoảng hai đến ba năm để giải quyết các công nghệ cốt lõi trước khi tiến hành phát triển kỹ thuật. Các công nghệ cần thiết để cất cánh từ sao Hỏa gần với những công nghệ cần thiết để cất cánh từ Trái Đất hơn là từ Mặt Trăng, như Chang'e-5 đã chứng minh".
Sứ mệnh Thiên Vấn 2 của Trung Quốc sẽ sử dụng tàu đổ bộ để lấy mẫu và không bao gồm máy dò. Việc sử dụng máy dò trong sứ mệnh của NASA và ESA làm tăng thêm sự phức tạp nhưng cho phép thu thập được nhiều mẫu hơn.
Trong cuộc đua lên sao Hỏa, quốc gia nào sẽ trở thành nhà thám hiểm tiên phong?
Bài viết sử dụng nguồn: Spacenews.com, IndiaTimes