Năm thập kỷ sau chuyến bay cuối cùng của tên lửa Mặt trăng Saturn V huyền thoại của NASA, cơ quan vũ trụ Mỹ đã sẵn sàng phóng tên lửa mạnh nhất của mình tính cho đến nay (SLS) vào ngày 29/8/2022 (giờ Mỹ) - mở đường cho kỷ nguyên mới mang tên Kỷ nguyên Artemis.
Siêu tên có tên lửa Hệ thống Phóng Không gian (SLS) - NASA còn gọi nó với cái tên là Mega Moon - được mệnh danh là siêu tên lửa vũ trụ mạnh nhất của NASA nói riêng và nước Mỹ nói chung tính cho đến nay. Nếu như Saturn V là huyền thoại tên lửa thế kỷ 20 thì SLS là tên lửa thế kỷ 21 - mở đầu cho kỷ nguyên Artemis với khát vọng người Mỹ đưa người tái đổ bộ Mặt Trăng trong thế kỷ mới.
Siêu tên lửa SLS và tàu vũ trụ Orion trên đỉnh đang đứng sừng sững tại bệ phóng 39B của Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở bang Florida (Mỹ). Ảnh: Reuters
Siêu tên lửa SLS sắp lên đường thực hiện sứ mệnh Artemis I trong chuỗi 3 sứ mệnh đầu của Chương trình Artemis đưa người đổ bộ Mặt Trăng năm 2025 rồi sau đó xây dựng căn cứ có người ở vĩnh viễn tại đây.
SLS là một phần của Chương trình Artemis của NASA, nhằm đưa con người trở lại Mặt Trăng lần đầu tiên sau 50 năm - kể từ sứ mệnh cuối cùng của của Chương trình Apollo năm 1972.
Theo Tổng thanh tra của NASA, cơ quan vũ trụ Mỹ dự kiến sẽ chi 93 tỷ USD cho Chương trình Artemis cho đến năm 2025. Và mỗi chuyến SLS phóng lên không gian sẽ tiêu tốn khoảng 4,1 tỷ USD.
Dự kiến, vào ngày 29/8/2022 (giờ Mỹ), tại bệ phóng 39B của Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở bang Florida (Mỹ), SLS sẽ mang trên đỉnh một tàu vũ trụ mang tên Orion (khi đó chưa có người lái) để đưa con tàu bay ra ngoài không gian, thực hiện nhiệm vụ kéo dài 6 tuần bay xung quanh quỹ đạo Mặt Trăng.
Tổng quan sứ mệnh Artemis I của NASA. Nguồn: NASA
Khi được nạp đầy nhiên liệu phóng, SLS nặng 2.875 tấn. Sau khi khởi động, SLS sẽ lên thẳng 152 mét chỉ trong 7 giây.
"Mọi người sẽ nghĩ đó là điều hiển nhiên của một tên lửa đẩy nhưng SLS thực sư là một con quái vật. Kích thước và sức mạnh của nó sẽ khiến bạn choáng ngợp" - Bill Nelson, Giám đốc NASA thông tin với CBS News.
Tên lửa Mega Moon là một trong những hệ thống phóng vào không gian ấn tượng nhất từng được chế tạo. Dưới đây là một số sự kiện và số liệu đáng chú ý về tên lửa mạnh nhất của NASA:
1. Tải lượng nhiên liệu & Mức độ co ngót
- Khi được nạp 2.441.250 lít hydro lỏng ở nhiệt độ âm 217 độ C, thùng nhiên liệu khổng lồ ở tầng lõi của SLS sẽ co lại với chiều dài khoảng 15 cm và đường kính 2,5 cm. Tương tự, 891.033 lít oxy lỏng siêu lạnh ở tầng lõi của tên lửa cũng sẽ thu nhỏ với chiều dài 3,8 cm và đường kính khoảng 3,3 cm.
- Do sự co ngót đó, mọi thứ kết nối với thùng nhiên liệu - gồm ống dẫn và đường thông hơi, giá đỡ... - phải gắn với ống thổi giống như đàn accordion để có tính linh hoạt.
2. Bộ vi xử lý hiện đại
Hệ thống máy tính điều khiển bay tầng lõi điều khiển tất cả các khía cạnh của quá trình phóng lên vũ trụ của tên lửa. Hệ thống này sử dụng bộ vi xử lý Power PC - cùng loại với G3 Macintosh Powerbook. Tuy nhiên, hệ điều hành chuyên dụng hiệu quả hơn nhiều.
3. Lực đẩy 'quái vật'
Chỉ riêng tầng lõi của SLS đã sở hữu lực đẩy 907.184 kg. Lực đẩy khủng khiếp này đến từ bốn động cơ RS-25 của tầng lõi, và nó đủ sức khiến cho 8 máy bay Boeing 747 bay.
Còn lực đẩy 1.632.932 kg ở mỗi một tên lửa đẩy nhiên liệu rắn (có tổng 2 tên lửa đẩy nhiên liệu rắn ở 2 bên của SLS) có thể cung cấp năng lượng cho 14 máy bay phản lực khổng lồ bốn động cơ hoạt động.
4. Sức mạnh từ 4 động cơ RS-25
NASA cho biết, sản lượng năng lượng của 5 động cơ RS-25 của SLS, nếu được chuyển đổi thành điện năng, sẽ cung cấp đủ năng lượng cho gần 1.367.942 km đèn đường trên con đường từ Trái Đất tới Mặt Trăng rồi ngược lại; cộng với quãng đường bằng 15 vòng Trái Đất!
Bốn động cơ RS-25 của SLS cung cấp gấp đôi sức mạnh cần thiết để di chuyển 10 tàu sân bay lớp Nimitz (của Hải quân Mỹ) với vận tốc 30 hải lý/giờ.
Hình ảnh minh họa SLS tiến thẳng vào không gian với lực đẩy khủng khiếp. Nguồn: NASA
5. Thuốc phóng
Tất cả bốn động cơ của tầng lõi SLS tiêu thụ 5.678 lít chất đẩy mỗi giây. Hai tên lửa đẩy nhiên liệu rắn của tên lửa SLS tiêu thụ 5,5 tấn thuốc phóng mỗi giây.
Nhiệt lượng tạo ra bởi 2 tên lửa đẩy nhiên liệu rắn trong hai phút hoạt động của chúng, nếu được chuyển thành điện năng, sẽ cung cấp năng lượng cho 92.000 ngôi nhà trong cả ngày.
6. Sức nóng khốc liệt
Khí thải của 2 tên lửa đẩy nhiên liệu rắn của SLS đủ nóng để nung chảy cát sa mạc thành thủy tinh trong quá trình bắn thử nghiệm tại nhà máy của Northrop Grumman ở bang Utah.
Hình minh họa tàu vũ trụ Orion trên quỹ đạo quanh Mặt Trăng. Nguồn: NASA
7. Nổ bu-lông
Tên lửa SLS nặng 2.875 tấn được giữ vào bệ phóng của nó bằng 8 bu-lông khổng lồ, và 4 bu-lông ở chân của mỗi tên lửa đẩy nhiên liệu rắn. Khi bộ khuếch đại tín hiệu đánh lửa, các bu-lông sẽ bị phá vỡ và SLS cất cánh lên không gian.
8. Tăng tốc
Trong 2 phút đầu tiên của chuyến bay, hai tên lửa đẩy rắn cung cấp 75% lực đẩy tổng thể của tên lửa SLS, nâng phương tiện bay với tốc độ gần 6.437 km/giờ và đạt đến độ cao 44 km.
Khi động cơ chính của tên lửa tắt 8 phút sau khi cất cánh, tên lửa sẽ di chuyển với vận tốc khoảng 28.968 km/giờ.
Tầng trên của tên lửa SLS sẽ tăng vận tốc lên 36.371 km/giờ để thoát ra khỏi quỹ đạo Trái Đất và đưa tàu vũ trụ Orion thẳng lên Mặt Trăng.
9. Các cấu hình của SLS
Hay còn gọi là các phiên bản của siêu tên lửa SLS. Các phiên bản này sẽ được NASA nâng cao dần lên nhằm thực hiện các sứ mệnh khác nhau trong Chương trình Artemis.
Cấu hình SLS của sứ mệnh Artemis I gọi là Block 1. Block 1 có lực đẩy nhiều hơn 15% so với lực đẩy của tên lửa Saturn V. Nó cũng có khả năng vận chuyển hơn 30 tấn hàng hóa lên Mặt Trăng.
NASA cho biết, các phiên bản SLS trong tương lai sẽ còn mạnh hơn nữa. Đơn cử, cấu hình Block 2 sẽ có thêm một tầng trên để cung cấp nhiều lực đẩy hơn và diện tích lớn hơn cho tải trọng. Block 2 sẽ cao 111 mét và có thể mang hơn 50 tấn lên bề mặt Mặt Trăng.
Với lực đẩy tăng lên đáng kinh ngạc, nhiều hơn 20% so với tên lửa Saturn V, Block 2 có khả năng đưa phi hành đoàn và vật chất lên sao Hỏa, đồng thời có thể cho phép khám phá hầu hết mọi nơi trong Hệ Mặt Trời.
Giám đốc phóng Charlie Blackwell-Thompson trong Phòng kích hoạt 1 tại Trung tâm điều khiển phóng của Trung tâm vũ trụ Kennedy. Ảnh: NASA/Cory Huston
Nếu chuyến bay tiên phong cho sứ mệnh Artemis I không có người lái diễn ra suôn sẻ, NASA có kế hoạch phóng 4 phi hành gia ngồi trong tàu vũ trụ Orion ở trên đỉnh tên lửa SLS cho chuyến bay vòng quanh Mặt Trăng vào năm 2024 - tức sứ mệnh Artemis II - trước khi đưa người phụ nữ đầu tiên và người da màu đầu tiên chạm mặt xuống gần cực Nam của Mặt Trăng vào năm 2025.
Sau đó, NASA dự định khởi động một loạt các sứ mệnh trên Mặt trăng Artemis, gửi các phi hành gia đến vùng cực Nam mỗi năm một lần để nghiên cứu và tìm kiếm các mỏ băng trong các miệng núi lửa bị che khuất vĩnh viễn - một nguồn tài nguyên mà các phi hành đoàn trong tương lai có thể chuyển đổi thành nhiên liệu tên lửa, không khí và nước.
Nhưng trước tiên, các phi hành gia và tàu vũ trụ thuộc Chương trình Artemis phải đến được đó. Và điều đó đòi hỏi một tên lửa có khả năng đưa con người thoát khỏi lực hấp dẫn của Trái Đất và vượt qua quãng đường 384.400 km lên Mặt Trăng với đủ nhiên liệu, vật tư và thiết bị để thực hiện một sứ mệnh ý nghĩa và đưa phi hành đoàn về nhà an toàn khi sứ mệnh hoàn thành.
SLS - Siêu tên lửa đẩy mạnh nhất của NASA - đang được mong chờ mở ra kỷ nguyên khám phá vũ trụ mới cho nhân loại! Hãy cùng hy vọng!
Bài viết sử dụng nguồn: CBS News, Livescience, NASA
