Theo Elon Musk, sứ mệnh Sao Hỏa do phi hành đoàn đầu tiên của SpaceX có thể sẽ khởi động vào đầu năm 2024, mở ra một chương sử mới cho nhân loại.

Ở bài viết trước, chúng ta đã cùng nhìn lại con đường đến với đam mê chinh phục không gian của tỷ phú Elon Musk. Trong bài viết này, mời bạn đọc đến với những thành tựu mà ông đã đạt được cùng SpaceX trong gần 2 thập kỷ qua.

Tên lửa Falcon 1 cất cánh thành công, mở ra một chương sử mới cho SpaceX.

Falcon 1 là tên lửa đầu tiên do SpaceX sản xuất. Thế nhưng điều thú vị là tên lửa này không hề mang theo các vệ tinh hạng nặng có trọng lượng như những chiếc xe tải mà Boeing, Lockheed, Nga và một số quốc gia khác phóng lên vũ trụ.

Thay vào đó, nó ra đời dựa trên nhu cầu đáp ứng cho một số nhóm người và công ty muốn gửi hàng hóa phục vụ mục đích nghiên cứu lẫn thử nghiệm không gian với đặc điểm là chi phí thấp đáng kể cho mỗi lần phóng. 

Có thể nói rằng Elon Musk đã thực sự thích thú với ý tưởng phát triển "con ngựa thồ" cho kỷ nguyên mới trong không gian, và chính điều này đã thôi thúc ông sáng lập nên SpaceX.

Tháng 3/2006, SpaceX thực hiện lần phóng đầu tiên với tên lửa Falcon 1 từ đảo Omelek, thuộc Quần đảo Marshall. Tên lửa Falcon 1 cao 21 mét, được cung cấp năng lượng bởi một động cơ duy nhất (tượng trưng bởi số 1 trong tên gọi), chạy bằng oxy lỏng và dầu hóa chuyên dụng cho tên lửa. Nó có khả năng chuyên chở 670 kg lên quỹ đạo thấp của Trái Đất.

Ban đầu, tàu cất cánh thành công. Tuy nhiên chỉ 25 giây sau, tên lửa gặp sự cố rò rỉ nhiên liệu và bốc cháy, rơi xuống biển. Những lần phóng thử thứ 2 và thứ 3 của SpaceX vào năm 2007, 2008 cũng chứng kiến kết cục tương tự.

3 lần phóng thất bại là một khởi đầu tồi tệ. Với nguồn tài chính giới hạn của một công ty tư nhân, SpaceX lúc bấy giờ chỉ được phép thất bại với dự án tên lửa Falcon 1 tối đa từ 3 - 4 lần trước khi phá sản. "Mọi người đều nghĩ chúng tôi bị điên. Không ai nghĩ SpaceX có thể thành công", Elon Musk nhớ lại.

Song điều này không khiến Elon Musk nản lòng. Sự kiên trì của ông được đền đáp khi tên lửa Falcon 1 đã thành công ở lần phóng thứ 4 khi mang theo một trọng tải giả lên không gian vào ngày 29/9/2008.

Đây trở thành lần phóng thiết bị sử dụng nhiên liệu lỏng do công ty tư nhân phát triển đầu tiên bay thành công vào quỹ đạo Trái Đất, đồng thời mở ra một chương sử mới cho SpaceX.

Lần phóng thứ 5 - cũng là lần phóng cuối cùng của Falcon 1 vào ngày 14/7/2009, tên lửa đã đưa RazakSAT - một vệ tinh quan sát Trái đất của Malaysia, lên quỹ đạo.

Tên lửa Falcon 9 với 9 động cơ, đóng vai trò "bản lề" cho những sứ mệnh kéo dài suốt gần 1 thập kỷ qua của SpaceX. (Ảnh: SpaceX)

Thành công từ lần phóng Falcon 1 mang lại cho SpaceX nhiều khoản đầu tư lớn, điển hình như hợp đồng trị giá 1 tỷ USD từ NASA để phục vụ trạm vũ trụ không gian ISS.

Khi ấy, SpaceX đã cân nhắc tới việc phát triển một tên lửa trung gian có tên là Falcon 5, nhưng cuối cùng bỏ qua dự án và bắt đầu với Falcon 9 gồm 9 động cơ. Đây là tên lửa 2 tầng đầu tiên được SpaceX chế tạo, cao 70 mét, rộng 3,7 mét và có thể kèm theo trọng tải lên đến 13.000 kg. Cả hai tầng của tên lửa đều sử dụng các động cơ tên lửa đốt hỗn hợp oxi lỏng và dầu Kerosene chuyên dụng cho tên lửa (RP-1)

Tên lửa Falcon 9 được phóng thành công lần đầu tiên vào ngày 7/6/2010 từ Trạm Không quân Cape Canaveral ở bang Florida (Mỹ).

Falcon 9 cũng là dòng tên lửa đóng vai trò "bản lề" cho những sứ mệnh kéo dài suốt gần 1 thập kỷ qua của SpaceX, với tổng cộng 125 lần phóng thành công, 85 lần hạ cánh, và 67 lần tái sử dụng.

Bãi phóng của SpaceX tại Trạm không quân Mũi Canaveral (Mỹ)

Ngay từ những ngày đầu phát triển Falcon 9, SpaceX đã quan tâm đến khả năng tái sử dụng của tên lửa để tiết kiệm chi phí phóng.

Ban đầu, họ hi vọng có thể tái sử dụng cả hai tầng tên lửa. Tuy nhiên, việc bọc thêm lớp vỏ cách nhiệt và dùng dù để hạ cánh tên lửa trở nên không hiệu quả. Do đó, SpaceX của Elon Musk cuối cùng phải từ bỏ phương án này để tập trung nghiên cứu và thiết kế một mẫu Falcon 9 mới có thể tái sử dụng, chú trọng vào tầng 1 của tên lửa.

Thế nhưng rõ ràng để bay vào không gian đã khó, quay trở lại Trái Đất một cách "nguyên vẹn" lại càng khó hơn.

Ở những lần thử nghiệm ban đầu của quá trình hạ cánh tên lửa Falcon đã hoàn toàn thất bại. Tên lửa thử nghiệm hoặc là phát nổ, hoặc là rơi thẳng xuống đại dương mà không có sự kiểm soát.

Mãi tới lần phóng thử thứ 9 của Falcon 9 vào ngày 18/4/2014, SpaceX mới đánh dấu bước ngoặt khi lần đầu tiên hạ cánh thành công một cách có kiểm soát. Sau đó một năm, vào ngày 21/12/2015 tại bãi phóng Land Zone 1, tên lửa Falcon 9 đã hạ cánh thành công sau khi hoàn tất sứ mệnh trên không gian.

Một nguyên mẫu tàu vũ trụ Dragon của SpaceX. (Ảnh: SpaceX)

Mục tiêu khi ấy của SpaceX như đã nói, là phát triển một tàu vũ trụ tư nhân để vận chuyển hàng hóa lên Trạm vũ trụ quốc tế ISS. Dự án này được đặt tên là Dragon, và đã được Elon Musk ấp ủ suốt 18 tháng kể từ khi phát triển.

Dragon là một tàu vũ trụ có thể tái sử dụng, dài 6,1 mét, nặng 4,2 tấn với sức chở 7 phi hành gia sẽ mang theo 560 kg hàng hóa bao gồm thực phẩm, thiết bị nghiên cứu khoa học và vật tư. Theo quy trình định sẵn, tên lửa đẩy Falcon 9 sẽ đưa tàu Dragon lên quỹ đạo Trái Đất, sau đó tách ra để quay trở lại Trái Đất. Còn tàu Falcon 9 sử dụng bộ phóng riêng để bay tới điểm đến.

Sau khi SpaceX đạt được một số cột mốc quan trọng với tên lửa Falcon, công ty có được sự hậu thuẫn từ NASA thông qua việc lựa chọn dự án Dragon trở thành dịch vụ tiếp tế thương mại cho Trạm vũ trụ ISS vào tháng 12/2008.

Tàu Dragon đã thực hiện chuyến bay đầu tiên thành công vào ngày 8/12/2010 từ Trạm Không quân Cape Canaveral. Tới tháng 5/2012, tàu Dragon thực hiện một cuộc thử nghiệm quan trọng, với nỗ lực để cập bến với Trạm vũ trụ ISS, và họ đã thành công.

Sự kiện quan trọng này đã thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp vũ trụ trên toàn thế giới, khi chứng kiến lần đầu tiên một tàu vũ trụ tư nhân có thể cập bến Trạm vũ trụ ISS.

SpaceX kể từ đó đã nâng cấp các tàu chở hàng Dragon không người lái của mình để có thể tái sử dụng cho ít nhất 2 chuyến bay. Tính đến nay, tàu Dragon đã thực hiện 30 lần phóng thành công, 27 lần cập bến Trạm vũ trụ ISS, và 12 lần tái sử dụng.

Tàu không gian Crew Dragon. (Ảnh: SpaceX)

Song song với việc thực hiện các sứ mệnh thương mại, SpaceX cũng bắt đầu phát triển một phiên bản tàu vũ trụ Dragon để đưa các phi hành gia lên Trạm vũ trụ quốc tế.

Công ty đã nhận được một hợp đồng vào năm 2014 có trị giá lên tới 2,6 tỷ USD cho các dịch vụ khởi động của Dragon Crew. Vào tháng 9/2015, SpaceX lần đầu tiên cho thế giới chiêm ngưỡng bên trong cabin chứa phi hành đoàn.

Chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của phi hành đoàn trên tàu Crew Dragon đã được phóng vào tháng 3/2019 trong một sứ mệnh thành công đến Trạm vũ trụ quốc tế và quay trở lại Trái Đất.

Tháng 11/2020, sứ mệnh SpaceX Dragon Crew-1 mang theo 4 phi hành đoàn cập bến thành công Trạm vũ trụ quốc tế trong một chương trình Phi hành đoàn thương mại.

Tháng 4/2021, sứ mệnh SpaceX Dragon Crew-2 tiếp tục mang theo 4 phi hành đoàn, cập bến Trạm vũ trụ ISS. Nhiệm vụ này đánh dấu cột mốc lần đầu tiên có các phi hành gia trên tàu sử dụng tên lửa đẩy Falcon 9 đã qua sử dụng.

Ảnh đồ họa của tàu không gian Starship. (Ảnh: SpaceX)

Năm 2016, Elon Musk lần đầu tiên công khai nói về ước mơ xây dựng các thành phố trên Sao Hỏa, với niềm hy vọng rằng con người sẽ là một nền văn minh du hành vũ trụ và sinh sống đa hành tinh.

Để từng bước hiện thực hóa ý tưởng này, năm 2019, người sáng lập SpaceX giới thiệu một phương tiện hoàn toàn mới có tên là Starship. Đây là một tổ hợp tên lửa và tàu vũ trụ, với phần cabin có thể chở hơn 100 người, và cũng được thiết kế để tái sử dụng hoàn toàn sau mỗi lần phóng.

Phần tên lửa của hệ thống có tên là Super Heavy với chiều dài 70 mét, được nạp đầy 3.400 tấn nhiên liệu metan để cung cấp lực đẩy tối đa khoảng 72 triệu newton cho 28 động cơ Raptor. Tên lửa này có thể nâng được tải trọng lên tới 150 tấn lên quỹ đạo tầm thấp của Trái Đất, và được cho là sẽ kế nhiệm cho hệ thống tên lửa Falcon cũ kỹ.

Khi rời khỏi bệ phóng, hệ thống Starship gồm hai phần chính sẽ bắt đầu bay về phía quỹ đạo dự định từ trước. Tên lửa Super Heavy sau khi được tách ra, sẽ quay trở về Trái Đất, hạ cánh, rồi tiếp tục mang theo nhiên liệu để hỗ trợ cho tàu Starship. Bằng cách này, điểm đến của tàu vũ trụ sẽ có thể trải dài từ Trạm vũ trụ ISS, Mặt Trăng, hay thậm chí là Sao Hỏa sau khi được phóng từ Trái Đất.

Sau hàng chục lần phóng thử thất bại, vào ngày 5/5/2021, SpaceX rốt cuộc đã thành công khi nguyên mẫu Starship SN15 của họ được phóng và hạ cánh an toàn. Chuyến bay thử nghiệm diễn ra vào đúng dịp kỷ niệm 60 năm ngày Alan Shepard - người Mỹ đầu tiên, đặt chân lên vũ trụ.

Nguyên mẫu tên lửa Starship SN15 của SpaceX trong chuyến bay thử nghiệm dài 10 km từ bãi thử Starbase của SpaceX gần Làng Boca Chica ở Nam Texas (Mỹ) vào ngày 5/5/2021. (Ảnh: SpaceX)

Chặng đường gần 20 năm với niềm đam mê vũ trụ không quá dài, nhưng cũng không hề ngắn. Elon Musk đã trải qua mọi cung bậc cảm xúc từ khi mới chập chững thành lập SpaceX, cho đến khi chinh phục được những cột mốc rực rỡ.

Làm việc suốt 100 giờ mỗi tuần và tập trung mọi nỗ lực vào việc thay đổi thế giới, Musk luôn tràn đầy năng lượng và trở thành nguồn cảm hứng cho tất cả mọi người. Thế nhưng với một con người đầy tham vọng như Elon Musk, bấy nhiêu đó là chưa đủ. Ông luôn nhắc các nhân viên của mình rằng họ còn nhiều việc phải làm. "Đây chỉ là bước đầu tiên", ông nhấn mạnh.

Khi được hỏi ông muốn chết theo cách thế nào, Elon Musk - vị tỷ phú giàu nhất thế giới chỉ nói đơn giản: "Tôi muốn được chết trên Sao Hỏa, chỉ là đừng chết vì lao đầu vào nó thôi." Chỉ riêng câu nói này cũng đủ cho thấy lòng quyết tâm và sự tin tưởng vào những gì ông có thể mang tới cho nhân loại.

Theo Elon Musk, sứ mệnh Sao Hỏa do phi hành đoàn đầu tiên của SpaceX có thể sẽ khởi động vào đầu năm 2024.