Khám phá tàu Orion – ‘Trái tim’ của sứ mệnh Artemis II

Tàu vũ trụ Orion đưa phi hành đoàn Artemis II bay vòng qua vùng tối của Mặt Trăng và đang trên quỹ đạo trở về Trái Đất. Đây là chuyến du hành có người lái đầu tiên của nhân loại quanh Mặt Trăng sau hơn nửa thế kỷ.

Kể từ khi phóng, Orion không bị sự cố kỹ thuật lớn nào. Vấn đề duy nhất được báo cáo trong những giờ sau khi cất cánh là sự cố nhỏ ở hệ thống nhà vệ sinh.

Sau khi khắc phục sự cố đó, Orion đi vào hoạt động đúng như thiết kế ban đầu, củng cố niềm tin vào tham vọng khám phá không gian sâu của NASA.

Tàu vũ trụ đưa con người trở lại không gian sâu

Orion là tàu vũ trụ của NASA, với Lockheed Martin là nhà thầu chính, dựa trên nhiều thập kỷ kinh nghiệm từ các chương trình bay vũ trụ có người lái trước đây.

Đây cũng là sản phẩm của sự hợp tác quốc tế, chẳng hạn Mô-đun dịch vụ châu Âu (ESM) do Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) cung cấp. Điều này thể hiện tính đa quốc gia của chương trình Artemis và lợi ích chung toàn cầu trong việc đưa con người trở lại Mặt Trăng.

Orion được thiết kế để đưa phi hành gia bay xa Trái Đất hơn bất kỳ tàu vũ trụ nào trước đây và là phương tiện trung tâm của chương trình Artemis .

Tàu có khả năng thích ứng với môi trường khắc nghiệt của không gian sâu, bảo vệ phi hành gia khỏi bức xạ ngoài từ trường Trái Đất, duy trì sự sống trong nhiều tuần và chịu được nhiệt độ cực cao khi tái nhập khí quyển.

Khoang tàu Orion được thiết kế để chở 4 phi hành gia. Theo NASA, tàu có thể hỗ trợ phi hành đoàn 4 người trong tối đa 21 ngày mà không cần ghép nối với tàu khác. Đây là năng lực quan trọng đối với các sứ mệnh kéo dài xung quanh Mặt Trăng. Artemis II là phép thử thực tế đầu tiên cho khả năng này.

Hệ thống phóng và cấu trúc

Tàu Orion được đặt trên đỉnh Hệ thống Phóng Không gian (SLS) cao 98 m, là tên lửa vũ trụ mạnh nhất từng được chế tạo bởi NASA. Trong vụ phóng Artemis I ngày 16/11/2022, SLS tạo ra lực đẩy kỷ lục khoảng 4.000 tấn.

Về thiết kế, tàu Orion có hình dạng hình nón cụt, cao 3,3 m, đường kính 5 m và thể tích 8,95 m3. NASA cho biết thiết kế hình nón cụt giúp giữ cho tàu ổn định khi nó di chuyển với tốc độ siêu thanh trong bầu khí quyển.

Tàu gồm ba thành phần chính. Ở phía trên là hệ thống thoát hiểm khi phóng (Launch Abort System), có nhiệm vụ đảm bảo an toàn cho phi hành đoàn trong trường hợp khẩn cấp, có thể tách khoang lái khỏi tên lửa chỉ trong tích tắc.

Trong sứ mệnh Artemis II, hệ thống này không cần kích hoạt do quá trình phóng diễn ra thuận lợi. Khi tàu vào không gian an toàn, hệ thống này được tách bỏ.

Bên dưới là mô-đun phi hành đoàn (Crew Module, khoang kín nơi các phi hành gia sinh sống và làm việc, chứa hệ thống điều khiển, duy trì sự sống, thiết bị điện tử và liên lạc. Đây cũng là phần duy nhất của Orion quay trở lại Trái Đất sau khi kết thúc sứ mệnh.

Ở dưới cùng là mô-đun dịch vụ châu Âu (ESM), cung cấp lực đẩy, điện năng từ các tấm pin mặt trời, điều hòa nhiệt và các nguồn sống thiết yếu như nước, oxy và nitơ, đồng thời giúp tàu điều hướng và duy trì ổn định trong suốt hành trình.

NASA nhấn mạnh Orion được chế tạo để chịu những môi trường nhiệt khắc nghiệt nhất từng gặp ở tàu có người lái.

Tải VPBank

Khi quay về từ khoảng cách Mặt Trăng, Orion tái nhập khí quyển với tốc độ gấp khoảng 30 lần tốc độ âm thanh, nhanh hơn nhiều so với các tàu trở về từ quỹ đạo Trái Đất thấp. Lượng nhiệt sinh ra là cực lớn và tấm chắn nhiệt tiên tiến của Orion được thiết kế để bảo vệ phi hành đoàn trong quá trình hạ xuống này.

Hành trình của Orion bắt đầu với Artemis I, chuyến bay không người lái đưa tàu bay xa hơn Mặt Trăng và trở về an toàn, qua đó kiểm chứng thiết kế.

Artemis II đánh dấu bước tiếp theo, khi con người lần đầu bay trên Orion, biến nó từ một nguyên mẫu thử nghiệm thành một phương tiện hoạt động thực tế.

Đối với NASA, Artemis II không chỉ là chuyến bay quanh Mặt Trăng. Đây là tuyên bố rằng các sứ mệnh không gian sâu có người lái đã trở lại.

Những thông tin thu thập được từ Artemis II sẽ giúp NASA hoàn thiện công nghệ và quy trình cho các nhiệm vụ tiếp theo, đặc biệt là sứ mệnh Artemis III – kế hoạch đưa con người đặt chân trở lại Mặt Trăng trong những năm tới.

Hiện tàu Orion đã quay trở lại quỹ đạo hướng về Trái Đất nhờ lực hấp dẫn của Mặt Trăng, dự kiến hạ cánh xuống biển vào ngày 10/4, kết thúc sứ mệnh kéo dài 10 ngày.