(Dân trí) - Tàu vũ trụ trị giá 330 triệu USD sắp lao thẳng vào một tiểu hành tinh cách Trái Đất khoảng 11 triệu km, nhưng tất cả đều đã nằm trong kế hoạch của NASA.
Vào lúc 23:15 tối 26/9 theo giờ địa phương (tức 6:15 sáng 27/9 theo giờ Việt Nam), tàu vũ trụ không người lái DART của NASA sẽ đâm thẳng vào tiểu hành tinh có tên là Dimorphos với tốc độ gần 24.000 km/h.
Tuy nhiên, đây không phải là một tai nạn ngoài mong đợi. Trái lại, đó chính xác là những gì mà NASA mong muốn, bởi DART là sứ mệnh thử nghiệm nhằm đánh giá tính hiệu quả của việc sử dụng một tên lửa "thí mạng" làm chệch hướng bay của một tiểu hành tinh trôi lạc ngoài vũ trụ.
Theo dự kiến, vụ va chạm sẽ xảy ra ở cách Trái Đất khoảng 11 triệu km, nên chúng ta có thể hoàn toàn yên tâm về dư chấn của nó. Tuy nhiên, những kịch bản nào sẽ xảy ra?
Sứ mệnh thành công, NASA đạt được bước tiến mới
Theo một thống kê vào năm 2021, các nhà thiên văn học ghi nhận có trên 25.000 vật thể gồm các tiểu hành tinh và sao chổi đang tiến lại gần Trái Đất. Trong đó năm 2020 xác lập số lượng kỷ lục với 2.959 vật thể được phát hiện đã lọt qua bầu khí quyển của chúng ta. Bởi vậy, việc nhân loại có trong tay một giải pháp để chống lại những mối lo được xem là điều bắt buộc.
13 giờ 21 phút sáng ngày 24/11/2021 theo giờ Hà Nội, sau nhiều lần trì hoãn, NASA đã khởi động sứ mệnh mang tên "Thử nghiệm Chuyển hướng Tiểu hành tinh kép" (Double Asteroid Redirection Test), hay còn gọi là DART, từ Căn cứ vũ trụ Vandenberg ở California.
Theo tính toán, một tàu thăm dò có kích cỡ như một tủ lạnh, nặng khoảng 544 kg được phóng bởi tên lửa Falcon 9 của SpaceX sẽ bay vòng quanh mặt trời, rồi đâm vào tiểu hành tinh Dimorphos với vận tốc trên 24.000 km/h.
Ngày 24/11/2021, tên lửa Falcon 9 của SpaceX cất cánh từ Căn cứ vũ trụ Vandenberg ở California, mang theo tàu vũ trụ DART trong sứ mệnh cùng tên (Ảnh: NASA).
Thông qua thử nghiệm, các nhà khoa học có thể tìm hiểu vụ va chạm tác động ra sao tới chuyển động của tiểu hành tinh gần Trái Đất trong không gian. Nếu nhiệm vụ này thành công, nó sẽ lần đầu tiên chứng minh được khả năng bảo vệ nhân loại bằng việc đánh bay một tiểu hành tinh nguy hiểm ra khỏi đường bay tới Trái Đất.
"Chúng tôi đang thử nghiệm khả năng thực thi của DART trước khi loài người cần tới một biện pháp mạnh tay hơn," Lindley Johnson, trưởng bộ phận bảo vệ hành tinh của NASA, cho biết. "Rõ ràng, chúng ta không muốn bị đặt trong tình thế phải triển khai một sứ mệnh chưa rõ hiệu quả, trong khi đang cố gắng cứu lấy một phần dân số toàn cầu".
"Đó sẽ là một cột mốc quan trọng đối với loài người chúng ta", Brent Barbee, một thành viên của nhóm sứ mệnh DART và là một kỹ sư hàng không tại NASA cho biết. "DART chính là thứ mà loài khủng long năm xưa không có, khiến chúng bị tuyệt chủng".
Tính toán sai, tàu vũ trụ phóng trượt khỏi mục tiêu
Từ lâu, việc làm chệch hướng một vật thể từ không gian khỏi đường bay "chết chóc" của nó tới Trái Đất đã được coi một giải pháp ưa chuộng tại các cuộc diễn tập mô phỏng để bảo vệ hành tinh xanh.
Tuy nhiên trên thực tế, không ai biết rằng liệu kỹ thuật này có thực sự hiệu quả như trong tính toán hay không. Trong lịch sử, chưa bao giờ loài người đi đến quyết định phải đánh bật một tiểu hành tinh để cứu lấy Trái Đất, mãi cho đến nay.
Ngay cả NASA cũng đánh giá đây là một nhiệm vụ rất phức tạp. Theo đó, khi DART tiến đến tiểu hành tinh, tàu sẽ phải sử dụng tính năng nhắm mục tiêu tự động mà không hề có sự điều khiển từ con người.
Sứ mệnh DART sẽ bay lao vào tiểu hành tinh Dimorphos, từ đó làm ảnh hưởng tới quỹ đạo bay của nó xung quanh tiểu hành tinh Didymos.
"DART cần tự nhận ra các tiểu hành tinh, tự động khóa vào mục tiêu, và điều chỉnh quỹ đạo của nó để xảy ra một va chạm. Đó là tất cả điều mà tên lửa phải làm, trong khi nó di chuyển với tốc độ gần 24.000 km/h", Brent Barbee tới từ NASA cho biết.
Mặc dù va chạm giữa DART và Dimorphos là điều chúng ta mong đợi, song vẫn có tỷ lệ một sai số nhỏ, khiến tàu vũ trụ này bay chệch hướng khỏi tiểu hành tinh, dẫn tới không có va chạm nào xảy ra.
Theo NASA, họ chỉ có thể khẳng định kết quả của sứ mệnh trong khoảng 1 tiếng trước khi xảy ra vụ va chạm. Ước tính, tỷ lệ sứ mệnh thất bại là dưới 10%.
Tiểu hành tinh đổi hướng, đâm vào Trái Đất
Ngay cả khi DART thành công trong sứ mệnh của mình, thì một va chạm gần như đối đầu với tiểu hành tinh Dimorphos sẽ để lại nhiều biến số khó lường.
Kịch bản tiểu hành tinh rộng 160 mét đổi hướng, rồi phóng về Trái Đất sau vụ va chạm chắc chắn không nằm ngoài dự tính của NASA. Tuy nhiên, họ cho rằng, sứ mệnh DART đã được lên kế hoạch để loại trừ khả năng này.
GS. Colin Snodgrass, một nhà thiên văn học và là thành viên của nhóm khoa học sứ mệnh DART tại Đại học Edinburgh cho biết: "Khi tàu va chạm, tác động sẽ không gì đáng kể hơn là xuất hiện một đám mây mảnh vỡ, và làm chậm nhịp quay của Dimorphos thêm vài phút".
"Chúng tôi chỉ đang thay đổi quỹ đạo của nó xung quanh một tiểu hành tinh lớn hơn. Đó không phải là việc thay đổi quỹ đạo của nó xung quanh Mặt Trời. Và tiểu hành tinh này không thể tiến về phía Trái Đất", GS. Colin Snodgrass khẳng định.
Vụ va chạm nằm ngoài dự đoán, gây ra nhiều nguy hiểm
Nếu như mọi thứ diễn ra theo đúng kế hoạch, tàu DART sẽ ngắm trúng hồng tâm khi Dimorphos đạt đến điểm gần nhất với Trái Đất dọc theo trục quỹ đạo của nó quanh Mặt Trời, ước tính là khoảng 10,94 triệu km, và tạo ra một va chạm vật lý với tiểu hành tinh này.
Thế nhưng, có một yếu tố khiến các nhà khoa học lo sợ, đó là chúng ta biết rất ít về thành phần của Dimorphos. Theo đó, nếu như tảng đá không gian này có cấu trúc cứng và dày đặc, các mảnh vụn nhỏ sẽ bị văng ra sau va chạm, hoặc tạo thành một "đám mây" các mảnh vụn.
Ảnh đồ họa mô phỏng khi tàu DART lao vào Dimorphos để tạo ra một va chạm vật lý (Ảnh: NASA).
Tới nay, hệ quả của vụ va chạm vẫn còn là điều bí ẩn đối với các nhà thiên văn học, và họ chỉ có thể dám khẳng định sau khi nó xảy ra. Đây cũng được coi như một bài toán hóc búa, mà nếu như làm sai, hậu quả có thể vô cùng khó lường.
Bà Nancy Chabot - nhà khoa học vũ trụ, trưởng nhóm nghiên cứu thuộc Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng của Trường ĐH Johns Hopkins - cho biết: "Cú va chạm có thể sẽ tạo ra một miệng núi lửa có kích thước hàng chục mét với khoảng 1 triệu kg đất và đá văng vào không gian".
Đặt giả thiết trong tương lai, khi chúng ta cần đến một tàu thám hiểm gắn kèm thiết bị nổ hạt nhân, trong một nỗ lực làm chệch hướng các tiểu hành tinh với kích thước lớn hơn, nguy hiểm hơn. Khi ấy, nếu sử dụng sai cách, vũ khí hạt nhân có thể tạo ra một vài tảng đá nhỏ hơn, và vẫn gây sát thương liên tục về phía Trái Đất.
Cần phải nói thêm rằng ngay cả khi sứ mệnh được cho là đã thành công, thì các nhà quan sát của NASA vẫn sẽ tiếp tục theo dõi và đo lường hậu quả của va chạm, nhằm đánh giá mức độ hiệu quả của nó trong nhiều tuần sắp tới.
