Vệ tinh rơi sai quỹ đạo suốt 123 ngày, kỹ sư Trung Quốc không sửa… mà dùng luôn Mặt Trăng để ‘kéo về’

Ngày 15 tháng 3, Trung Quốc phóng hai vệ tinh lên quỹ đạo bằng tên lửa Long March-2C, mang theo tầng đẩy Yuanzheng-1S. Dù giai đoạn đầu của vụ phóng diễn ra thành công, trục trặc kỹ thuật ở tầng đẩy cuối cùng đã khiến cả hai vệ tinh không thể đạt được quỹ đạo mục tiêu. Trong nhiều tuần sau đó, các kỹ sư Trung Quốc phải đối mặt với viễn cảnh buộc phải cho hai vệ tinh bốc cháy trong khí quyển để tránh rác không gian, cho đến khi họ tìm được một giải pháp phi truyền thống: tận dụng lực hấp dẫn của các thiên thể.

Theo thông tin mới được CGTN công bố, sau 123 ngày trôi dạt trong không gian, hai vệ tinh mang tên DRO-A và DRO-B đã được “cứu sống” thành công nhờ một kỹ thuật có tên gọi gravitational slingshot, hay còn gọi là “đòn bẩy trọng lực”. Bằng cách khéo léo điều chỉnh các động cơ còn hoạt động, nhóm kỹ sư đã lợi dụng lực hút của Trái Đất, Mặt Trăng và Mặt Trời để điều hướng lại quỹ đạo vệ tinh, đưa chúng trở về đúng vị trí mong muốn.

Từ thất bại cận kề đến giải pháp đột phá

Sự cố phóng đã khiến hai vệ tinh rơi vào trạng thái quay không kiểm soát, ở quỹ đạo thấp hơn dự kiến và không thể thu đủ năng lượng mặt trời để thực hiện các thao tác điều chỉnh thông thường. Việc cứu hộ dường như bất khả thi, khi cả hai thiết bị đã bị hư hỏng một phần.

Zhang Hao, nhà nghiên cứu tại Trung tâm Công nghệ và Kỹ thuật Ứng dụng Không gian (CSU), cho biết nhóm của ông đã được chia làm hai tổ: một tổ tìm cách làm chậm vòng quay của vệ tinh thông qua điều khiển từ xa, tổ còn lại phụ trách tính toán tuyến bay mới, sử dụng các tương tác trọng lực thay cho nhiên liệu đẩy. Đây không chỉ là quyết định kỹ thuật khó khăn, mà còn là một canh bạc lớn trong bối cảnh thời gian và nguồn lực đều có hạn.

“Nếu hai vệ tinh bị phá hủy, đó sẽ là sự lãng phí nhiều năm công sức và kinh phí đầu tư, chưa kể đến cú sốc tinh thần cho toàn đội,” Zhang Hao chia sẻ với CGTN. “May mắn thay, chúng tôi đã tìm ra được hướng đi khả thi.”

Gravitational slingshot không phải là kỹ thuật mới. Nó từng được NASA sử dụng để đưa tàu Voyager và nhiều sứ mệnh khác ra khỏi Hệ Mặt Trời mà không cần tiêu tốn quá nhiều nhiên liệu. Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên kỹ thuật này được sử dụng như một giải pháp khẩn cấp để cứu vệ tinh bị trục trặc ngay trong quỹ đạo Trái Đất, đánh dấu một bước tiến quan trọng trong khả năng ứng biến và điều hướng của kỹ thuật vũ trụ Trung Quốc.

Hiện tại, hai vệ tinh DRO-A và DRO-B đã gia nhập cùng với vệ tinh DRO-L – hình thành nên một chùm vệ tinh chuyên cung cấp dịch vụ định vị cho tàu vũ trụ. Theo nhà nghiên cứu Mao Xinyuan của CSU, nhờ chùm vệ tinh này, thời gian để xác định vị trí một tàu không gian đã được rút ngắn từ 2-3 ngày xuống còn khoảng 3 giờ. Điều này đặc biệt quan trọng cho các sứ mệnh vũ trụ không người lái, và là tiền đề để tiến tới khả năng điều khiển tàu vũ trụ tự động mà không cần can thiệp từ mặt đất.

Bộ ba vệ tinh DRO là một phần trong chiến lược dài hạn của Trung Quốc nhằm xây dựng hiện diện bền vững quanh Trái Đất và Mặt Trăng. Trong thập kỷ tới, quốc gia này có kế hoạch đưa phi hành đoàn lên Mặt Trăng vào năm 2030, đồng thời triển khai Trạm Nghiên cứu Mặt Trăng Quốc tế (ILRS). Hệ thống định vị độc lập này sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc dẫn đường, quản lý hành trình và hỗ trợ cho các sứ mệnh dài hạn ngoài quỹ đạo Trái Đất.

Sự kiện cứu hộ ấn tượng này không chỉ giúp Trung Quốc giữ lại một sứ mệnh quan trọng, mà còn chứng minh tiềm năng của các kỹ thuật điều hướng trọng lực, vốn từng chỉ được áp dụng trong các sứ mệnh liên hành tinh, giờ đây có thể được triển khai hiệu quả ngay trong quỹ đạo gần. Với thành công này, các kỹ sư vũ trụ Trung Quốc một lần nữa cho thấy năng lực công nghệ ngày càng tiến sát các cường quốc hàng đầu trong lĩnh vực không gian.