NASA điều chỉnh sứ mệnh Artemis: Bao giờ con người đặt chân lên Mặt Trăng?

NASA đã công bố kế hoạch điều chỉnh cho Artemis III, theo đó nhiệm vụ này sẽ thực hiện một chuyến bay thử có người lái trên quỹ đạo Trái Đất vào cuối năm 2027, thay vì hạ cánh xuống Mặt Trăng vào năm 2028 như dự kiến trước đó.

Nhiệm vụ sẽ tiến hành kết nối trên quỹ đạo Trái Đất giữa tàu vũ trụ Orion của NASA với một hoặc cả hai tàu đổ bộ Mặt Trăng của chương trình, tương tự như sứ mệnh Apollo 9, nhằm chuẩn bị cho nỗ lực hạ cánh xuống Mặt Trăng trong khuôn khổ Artemis IV vào cuối năm 2028.

Tuy nhiên, 2 sứ mệnh trên phụ thuộc vào tiến độ từ các đối tác của NASA.

Cơ quan này trước đó đã lựa chọn hai công ty tư nhân cung cấp tàu đổ bộ có người lái cho chương trình Artemis là hệ thống Starship Human Landing System (HLS) của SpaceX và tàu đổ bộ Blue Moon của Blue Origin.

Cả hai hiện vẫn đang trong quá trình phát triển và phải đối mặt với các mốc thời gian gấp rút cho những nhiệm vụ sắp tới.

Thời gian tới sẽ cho thấy liệu các tàu đổ bộ này có thể sẵn sàng cho các thử nghiệm trên quỹ đạo vào năm 2027 hay không.

SpaceX và Starship HLS

Nhà sáng lập kiêm CEO của SpaceX, Elon Musk, từ lâu đã nói về mục tiêu đưa con người lên sao Hỏa. Tuy nhiên gần đây, ông chuyển trọng tâm sang Mặt Trăng, dù trước đó từng gọi vệ tinh tự nhiên của Trái Đất là "một sự xao nhãng".

Hiện nay, ông đang đề cập tới việc xây dựng một khu định cư trên Mặt Trăng. Tuy vậy, trước tiên SpaceX cần hoàn thiện tàu đổ bộ Starship HLS.

Phương tiện này được NASA lựa chọn vào năm 2021, là một cấu hình đặc biệt của Starship, bao gồm tầng đẩy Super Heavy với 33 động cơ và tầng trên Starship.

SpaceX cho biết, tính đến cuối tháng 10 năm ngoái, công ty đã đạt được 49 cột mốc liên quan đến phát triển các hệ thống phụ, hạ tầng và hoạt động cần thiết để đưa phi hành gia lên Mặt Trăng.

Các mốc này bao gồm hệ thống hỗ trợ sự sống trên Mặt Trăng, thử nghiệm khởi động nguội động cơ Raptor, thử nghiệm điều tiết lực đẩy khi hạ cánh trên Mặt Trăng, phần mềm, bảo vệ khỏi mảnh vỡ, cũng như thử nghiệm thang máy và khoang khóa khí.

Tuy nhiên, chìa khóa cho những tiến bộ lớn trong 18 tháng tới là thực hiện các chuyến bay Starship thường xuyên, đồng thời chứng minh khả năng ghép nối trên quỹ đạo và tiếp nhiên liệu ngoài không gian.

Starship đã thực hiện 11 chuyến bay cận quỹ đạo trong ba năm qua. Chuyến bay thứ 12, dự kiến vào cuối tháng này, sẽ là lần ra mắt phiên bản lớn hơn và mạnh hơn, Version 3, được trang bị động cơ Raptor V3 mới, dùng cho các chuyến bay quỹ đạo và nhiệm vụ mang tải.

Trong các thử nghiệm bay, SpaceX đã đạt được nhiều cột mốc, bao gồm khởi động lại động cơ trong không gian, trình diễn triển khai tải trọng và thu hồi tầng đẩy bằng hệ thống "đũa" (chopstick).

Tuy nhiên, vẫn còn nhiều bước quan trọng phía trước, trong khi thời gian không còn nhiều. Cụ thể, SpaceX phải chứng minh khả năng tiếp nhiên liệu trên quỹ đạo, cụ thể là chuyển nhiên liệu giữa hai tầng trên Starship.

Đây là yêu cầu bắt buộc, bởi Starship HLS cần được tiếp đầy nhiên liệu trên quỹ đạo Trái Đất thông qua nhiều chuyến bay tiếp nhiên liệu trước khi có thể bay tới Mặt Trăng.

Yêu cầu này đòi hỏi tần suất phóng cao, với nhiều chuyến bay tiếp nhiên liệu cho mỗi nhiệm vụ Mặt Trăng, đồng thời cần kiểm chứng hệ thống hỗ trợ sự sống dài ngày cho phi hành gia.

SpaceX vẫn còn rất nhiều việc phải làm để phát triển HLS, và chuyến bay đầu tiên thành công của Starship V3 sẽ mang ý nghĩa then chốt.

Blue Origin và Blue Moon

Phiên bản tàu đổ bộ có người lái Blue Moon Mk2 của Blue Origin là một hệ thống đơn giản hơn so với Starship HLS. Được lựa chọn vào năm 2023, nó được dự kiến phục vụ cho Artemis V và các nhiệm vụ sau đó, thay vì Artemis IV.

Tuy nhiên, việc điều chỉnh kế hoạch Artemis của NASA đã mở ra khả năng hạ cánh sớm hơn, nếu Blue Moon có thể sẵn sàng kịp thời.

Không giống SpaceX, Blue Origin theo đuổi cách tiếp cận từng bước, bắt đầu với tàu đổ bộ chở hàng không người lái trước khi phát triển hệ thống có người lái.

Thử nghiệm lớn nhất sắp tới là phóng tàu đổ bộ chở hàng Blue Moon Mark-1 (Mk1), dự kiến bay lên Mặt Trăng vào cuối năm nay sau khi hoàn tất thử nghiệm trong buồng chân không.

Tuy nhiên, một vấn đề lớn là việc tạm dừng hoạt động của tên lửa New Glenn, phương tiện phóng của Blue Origin đã gặp sự cố sau lần phóng gần nhất.

Việc hoàn thiện tên lửa New Glenn và tàu đổ bộ Mk1, đồng thời thực hiện thành công một cuộc hạ cánh lên Mặt Trăng, sẽ mang tính quyết định đối với tham vọng Mặt Trăng của Blue Origin trong chương trình Artemis.

Tương tự Starship HLS, Blue Moon Mk2 cũng cần phát triển và thử nghiệm hệ thống hỗ trợ sự sống cho phi hành gia.

"Tôi đã nhận được phản hồi từ cả hai nhà cung cấp SpaceX và Blue Origin, rằng họ có thể đáp ứng yêu cầu cho cuộc thử nghiệm kết nối trên quỹ đạo vào cuối năm 2027 và kiểm tra khả năng tương thích của cả hai tàu đổ bộ trước khi tiến tới nỗ lực hạ cánh vào năm 2028", Giám đốc NASA - Jared Isaacman cho biết.

NASA cho biết sẵn sàng bay với bất kỳ tàu đổ bộ nào sẵn sàng vào cuối năm 2027 cho Artemis III. Điều này đồng nghĩa cuộc chạy đua đã bắt đầu và có thể quyết định liệu SpaceX hay Blue Origin sẽ là đơn vị đưa phi hành gia xuống bề mặt Mặt Trăng trong Artemis IV.