Kỷ nguyên mới trong hành trình khám phá vũ trụ

Một điều đáng mong chờ nữa là tất cả các hành tinh mới xác định đều chỉ cách Trái đất trong bán kính 60 năm ánh sáng, một khoảng cách đủ để các nhà khoa học có thể tìm hiểu chúng rõ hơn bằng các công cụ chuyên sâu hơn.

Nhiều khám phá mới quan trọng

Trong khi đó, một giải pháp thuộc nhóm kỹ thuật Solar Geoengineering (quản trị bức xạ Mặt trời) cho rằng “đã đến lúc chúng ta có thể tạo nên lớp màng chắn nhân tạo giúp ngăn bớt ánh sáng Mặt trời”, kìm hãm sự nóng lên toàn cầu, trong các nỗ lực giảm phát thải ngăn chặn biến đổi khí hậu.

Nguyên tắc cơ bản của nhóm kỹ thuật này là tạo ra những đám mây nhân tạo ngăn lượng nhiệt hấp thụ. Các tác giả của nghiên cứu chỉ ra một bóng râm như vậy có thể cần tới 10 tỉ kg vật chất dạng bụi mỗi năm, gấp khoảng 100 lần khối lượng tất cả những gì nhân loại đã phóng vào vũ trụ cho đến nay. Vì vậy, thay vì phải tốn kém và khó khăn đem một lượng vật chất lớn lên không trung, con người có thể sử dụng một bệ phóng khác ngoài không gian: Đưa bụi Mặt Trăng ngược trở lại Trái đất.

Nhà vật lý thiên văn Scott Kenyon (Trung tâm Vật lý thiên văn Harvard - Smithsonian) một trong những tác giả của nhóm nghiên cứu nhấn mạnh: Đây là bước tiến vô cùng quan trọng trong hành trình khám phá vũ trụ, cũng là “một hy vọng thiêng liêng” bảo vệ Trái đất.

Trước đó, ngày 12/3/2023, các nhà khoa học từ Viện Nghiên cứu Tây Nam (SwRI) đã công bố dữ liệu phong phú và đầy bất ngờ từ tàu vũ trụ New Horizons của NASA, có khả năng cho biết bản chất của thiên thể Charon bí ẩn - vệ tinh tự nhiên của sao Diêm Vương trong hệ Mặt trời, từng bị nghĩ là một quả cầu băng trơ trụi. Nếu như trước kia, giới khoa học vũ trụ cho rằng chỉ có đại dương ngầm của Sao Diêm Vương được kỳ vọng, thì nay, với phát hiện mới này, Charon cũng có đại dương ngầm.

Tuy nhiên, điều nguy hiểm là khác với đại dương ngầm có thể chứa nước lỏng bên dưới đồng bằng hình trái tim của Sao Diêm Vương, thì đại dương ngầm của Charon dường như có sức tàn phá đáng sợ khi các nghiên cứu chỉ ra rằng nó có thể tìm đường lên mặt đất thông qua các "núi lửa băng", bằng các vụ phun trào giống núi lửa Trái đất, nhưng là phun vật liệu băng giá.

Điều đáng quý ở phát hiện mới này sẽ giúp dự đoán một chuỗi các hoạt động địa chất liên quan đến sự tiến hóa của thiên thể, cũng như thêm một hình dung về một kiểu số phận của các thiên thể có đại dương ngầm. Liên minh thiên văn quốc tế (IAU) khẳng định, kết quả nghiên cứu về Charon cần được coi là bước tiến “nhánh” của khoa học vũ trụ.

Những cột mốc trong hành trình khám phá vũ trụ

Khám phá vũ trụ là khát vọng của loài người, cho dù thất bại nhiều hơn thành công vì vũ trụ quá bao la. Có thể điểm lại một số dấu mốc chính:

Ngày 4/10/1957, Liên Xô (cũ) phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên Sputnik 1 lên quỹ đạo, mở ra kỷ nguyên chinh phục không gian cho loài người. Cũng trong năm 1957, Liên Xô phóng tiếp Sputnik 2 đưa sinh vật sống đầu tiên là chú chó Laika ra ngoài không gian.

Ngày 12/4/1961, phi hành gia người Liên Xô Yuri Gagarin đã trở thành người đầu tiên trên thế giới bay vào không gian trên con tàu vũ trụ Vostok 1. Chuyến bay kéo dài chỉ trong 108 phút từ lúc phóng đến khi hạ cánh và Gagarin đã quay về Trái đất an toàn.

Ngày 20/7/1969, Mỹ thành công trong việc đưa tàu Apollo 11 và 2 phi hành gia Neil Armstrong và Buzz Aldrin lần đầu tiên đặt chân lên Mặt trăng (trong chuyến bay có 3 phi hành gia).

Từ năm 1975 đến 1976, NASA khởi động dự án Viking để chụp ảnh và tìm kiếm sự sống trên sao Hỏa. 2 tàu vũ trụ Viking 1 và 2 đã hạ cánh thành công xuống bề mặt sao Hỏa. Hầu hết dữ liệu về sao Hỏa đều do Viking cung cấp.

Ngày 20/11/1998, modul đầu tiên của Trạm Vũ trụ quốc tế (ISS) được phóng lên quỹ đạo. Đây là dự án trị giá 60 tỷ USD do Nga, Mỹ, châu Âu, Nhật Bản và Canada cùng đầu tư. ISS duy trì ở độ cao 400km so với bề mặt Trái đất và là trung tâm nghiên cứu khoa học ngoài không gian lớn nhất thế giới.

Ngày 14/7/2015, New Horizons trở thành phi thuyền đầu tiên bay ngang và gửi về Trái đất hình ảnh rõ nhất về sao Diêm Vương.

Ngày 3/1/2019, tàu Hằng Nga 4 của Trung Quốc đã trở thành tàu vũ trụ đầu tiên hạ cánh thành công xuống vùng tối của Mặt trăng.

Riêng trong năm 2022, năm đánh dấu nhiều thành tựu trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, thì “sự kiện Artemis 1” của NASA được coi là ấn tượng nhất, mở ra hy vọng đưa con người trở lại Mặt Trăng.

Ngày 16/11/2022, sau nhiều lần trì hoãn, 2 phương tiện của nhiệm vụ Artemis 1 gồm tàu vũ trụ Orion và tên lửa Hệ thống phóng không gian (SLS) bay vào quỹ đạo. Nhiệm vụ Artemis 1 kéo dài hơn 25 ngày. Không có phi hành gia thực thụ nào trong nhiệm vụ Artemis 1 mà chỉ có vài mannequin dùng để thu thập dữ liệu. Con tàu lao qua tầng khí quyển dày rồi đáp thành công xuống vùng biển ngoài khơi Baja California, Mexico, lúc 0h40’ ngày 12/12/2022.

Tàu vũ trụ Orion sẽ bay 64.000 km phía ngoài Mặt trăng, Mike Sarafin - Giám đốc sứ mệnh Artemis 1 của NASA, cho biết. Không phải là trùng hợp khi NASA đặt tên chương trình trở lại Mặt trăng là Artemis (tên người chị sinh đôi của thần Apollo trong thần thoại Hy Lạp). Chương trình đầy tham vọng này hướng tới thiết lập khu định cư bền vững trên Mặt trăng và tạo ra những hệ thống tái sử dụng cho phép con người khám phá sao Hỏa.

Cũng trong năm 2022, một số chương trình khám phá vũ trụ nữa được ghi nhận như những bước tiến mới. Trong đó phải kể đến việc Trung Quốc hoàn thành trạm Thiên Cung hình chữ T. Ngày 25/7/2022, module thứ hai, Vấn Thiên, đã ghép nối thành công với modul Thiên Hòa.

Module này dài 17,9m, đường 4,2m, nặng 23 tấn. Vấn Thiên là module phục vụ nghiên cứu khoa học sự sống trong vũ trụ, được trang bị cabin thí nghiệm dành cho sinh thái học, công nghệ sinh học, khoa học về trọng lực, đồng thời sở hữu một cánh tay robot.

Ngày 31/10/2022, module Mộng Thiên dài và nặng tương đương module Vấn Thiên được phóng thành công. Như vậy, Trung Quốc đã lắp ráp xong cấu trúc chính hình chữ T của trạm Thiên Cung với 3 module: Thiên Hòa (phóng năm 2021), Vấn Thiên và Mộng Thiên.

Theo dự kiến, trạm Thiên Cung sẽ là nơi diễn ra hơn 1.000 thí nghiệm khoa học trong suốt thời gian hoạt động. Trong khi Trạm Vũ trụ quốc tế (ISS) nhiều khả năng rơi khỏi quỹ đạo khoảng năm 2030, thì trạm Thiên Cung có thể sẽ tiếp tục mở rộng thêm các module mới.

Một sự kiện khác cũng rất đáng chú ý trong năm 2022, đó là kính thiên văn James Webb (JWST) của NASA, với sự cộng tác của ESA và CSA (cơ quan vũ trụ của châu Âu và Canada) được thiết kế để thay kính viễn vọng Hubble. Trọng tâm của JWST là gương chính rộng 6,5 m, cấu trúc lõm được tạo thành từ 18 mảnh gương lục giác nhỏ hơn, làm từ beryli phủ vàng và tối ưu hóa để phản xạ ánh sáng hồng ngoại từ những vùng xa xôi của vũ trụ. Gương chính của JWST lớn gấp 2,7 lần so với Hubble với độ nhạy được cải thiện gấp 100 lần. JWST được kỳ vọng sẽ mở ra một kỷ nguyên mới trong công cuộc khám phá không gian với khả năng "nhìn ngược quá khứ" để khám phá tất cả các giai đoạn lịch sử của vũ trụ, kể từ vụ nổ Big Bang cách đây khoảng 13,8 tỷ năm.

Trong năm 2022, hành trình khám phá vũ trụ còn phải kể đến tàu thử nghiệm chuyển hướng tiểu hành tinh kép (DART) đâm vào tiểu hành tinh nhỏ mang tên Dimorphos hôm 26/9. Nhiệm vụ nhằm kiểm tra kỹ thuật phòng thủ hành tinh trong trường hợp một thiên thạch lớn có nguy cơ va chạm với Trái đất, dù NASA chưa phát hiện mối đe dọa nào như vậy trong tương lai gần.

Sự kiện mở đầu cho kỷ nguyên chinh phục vũ trụ

Sự kiện mở đầu cho kỷ nguyên chinh phục vũ trụ của loài người, được ghi nhận diễn ra vào lúc 9h7’ ngày 12/4/1961, khi tàu Phương Đông của Liên Xô mang theo nhà du hành vũ trụ Yuri Gagarin (1934 -1968) xuất phát.

10 phút sau, tàu Phương Đông đi vào quỹ đạo, với tốc độ 18 nghìn dặm một giờ (1 dặm bằng 1,6km) và Gagarin trở thành người đầu tiên nhìn thấy Trái đất từ bên ngoài vũ trụ. Mô tả sau này của ông, thì Trái đất màu xanh da trời, bên cạnh là bầu trời tối thẫm, điểm muôn vàn vì sao rất sáng. Gagarin không nhìn thấy Mặt trăng nhưng Mặt trời thì rất sáng, sáng gấp hàng chục lần khi nhìn từ mặt đất.

Câu nói đầu tiên từ vũ trụ của Gagarin chuyển về Trái đất là: "Từ vũ trụ, tôi không còn nhìn thấy biên giới các quốc gia! Trái đất xanh một màu xanh vĩnh cửu". Đây cũng chính là thông điệp hòa bình bất diệt mà Liên Xô thời đó đã chuyển tới con người trên khắp hành tinh.

Sau khi bay một vòng quanh Trái đất hết 108 phút, tàu vũ trụ Phương Đông hạ cánh an toàn xuống một cánh đồng bên bờ sông Volga.

Chuyến bay đầu tiên của con người vào vũ trụ đã thành công vang dội. Cả thế giới hân hoan chào đón và cũng từ đó cuộc đua khám phá vũ trụ càng trở nên sôi nổi, mà dẫn đầu là Liên Xô (sau này là Nga) và Mỹ. Chuyến bay đầu tiên của con tàu Phương Đông cho thấy giấc mơ ngàn đời của nhân loại là thoát ra khỏi sức hút của Trái đất bay vào khoảng không vũ trụ đã trở thành hiện thực.

Lá thư của nhà du hành vũ trụ Gagarin

Sau chuyến bay lịch sử trên con tàu Phương Đông vòng quanh quỹ đạo Trái đất, phi hành gia Liên Xô Yuri Gagarin trở về Trái đất. Ông tham gia tích cực vào các hoạt động huấn luyện, nghiên cứu vũ trụ của Liên Xô và dành thời gian đi khắp nơi trên thế giới, gặp nhiều người nổi tiếng để truyền cảm hứng về chuyến đi của mình.

Nhưng rồi, chuyến bay huấn luyện ngày 27/3/1968 cũng là chuyến bay định mệnh đã lấy đi sinh mệnh của nhà du hành vũ trụ đầu tiên của nhân loại. Nhiều “thuyết âm mưu” bùng ra sau cái chết của ông, trong đó có “nghi vấn” Gagarin bị người ngoài hành tinh bắt đi.

Về việc này, năm 2011, 50 năm sau ngày Gagarin bay vào vũ trụ, Chính phủ Nga đã công bố hơn 700 trang tài liệu, cho rằng điều kiện thời tiết phức tạp và động tác bổ nhào rất khó mà Gagarin (hoặc người phi công bay phụ cho ông) thực hiện đã khiến chiếc phi cơ gặp nguy hiểm.

Trong cuộc đời của Gagarin, có một người phụ nữ khiêm nhường phía sau. Đó là bà Valentina Gagarina, qua đời năm 2020, ở tuổi 85. Bà Valentina gần như dành hết thời gian cho gia đình, con cái. Vinh quang của người chồng không làm cho bà thay đổi: bà vẫn luôn khiêm tốn và giản dị, chăm lo vun vén cho gia đình với 2 cô con gái.

Năm 1961, Gagarin trước chuyến bay vào vũ trụ, đã viết một bức thư gửi vợ và con, đề phòng trường hợp xấu nhất. Chỉ sau chuyến bay định mệnh năm 1968, bà Valentina Gagarina mới được đọc những dòng thư xúc động đó của chồng.

"...Nhưng nếu có điều gì đó xảy ra thì ba mong ba mẹ con, mà trước hết là em, Valyusha, hãy đừng quỵ ngã vì đau khổ (…). Hãy chăm lo cho các con gái của chúng ta, yêu quý chúng như anh đã yêu. Hãy nuôi dạy các con trở thành - không phải các tiểu thư, những kẻ bám váy mẹ - mà thành những con người thực thụ, để sóng gió cuộc đời không làm các con sợ hãi. Còn cuộc sống riêng, em hãy thu xếp theo ý của mình, như lương tâm em mách bảo. Anh không ràng buộc em bất cứ điều gì và không có quyền làm việc đó...".

Bà Valentina không tái hôn mà một mình tiếp tục nuôi dạy các con trưởng thành. Con gái lớn của ông bà là Tổng Giám đốc Bảo tàng "Điện Kremli Moskva". Con gái nhỏ, Galina, là Trưởng bộ môn Kinh tế quốc gia và địa phương của Đại học kinh tế Nga mang tên Plekhanov.

Armstrong và cuộc đời người đầu tiên đặt chân lên Mặt trăng

Ngày 20/7/1969, tàu con thoi Apollo 11 đã đưa người đầu tiên trên Trái đất đáp xuống Mặt trăng. Trên tàu Apollo 11 có 3 phi hành gia người Mỹ là Neil Armstrong, Edwin Eugene Aldrin, Jr. (còn gọi là 'Buzz' Aldrin) và Michael Collins. Armstrong và Aldrin đều đặt chân lên Mặt trăng, trong khi Collins một mình lái module điều khiển "chờ" trên quỹ đạo của Mặt trăng cho đến khi hai đồng đội trở lại để cùng quay về Trái đất.

Sau khi được phóng lên vũ trụ bởi tầng trên của tên lửa đẩy Saturn V, nhóm phi hành gia tách con tàu khỏi tên lửa và du hành trong 3 ngày cho đến khi đi vào quỹ đạo của Mặt trăng. Họ ở đó trong vòng 21h30’ để làm thí nghiệm địa chấn, thu thập mẫu đất đá. Sau đó 3 nhà du hành trở về Trái đất và hạ cánh xuống một vùng biển tĩnh lặng ở Thái Bình dương vào ngày 24/7/1969.

Kể từ đó, Neil Armstrong trở thành huyền thoại trong lịch sử hàng không vũ trụ. Tuy nhiên, thực hư về cái chết của ông lại khiến người đời phải suy nghĩ.

Neil Armstrong sinh ngày 5/8/1930 trong gia đình có 3 người con tại Wapakoneta, Ohio, Mỹ và mất ngày 25/8/2012 cũng tại Ohio. Ông là phi công hải quân Mỹ từ năm 1949 đến năm 1952, sau đó trở thành phi công thử nghiệm cho NASA, vào năm 1962. Vào năm 1968, Armstrong suýt chút nữa là nạn nhân một vụ tai nạn khi đang bay trong bầu khí quyển của Trái đất trên một phương tiện mô phỏng cách hạ cánh xuống Mặt trăng. Theo báo cáo của NASA, nhiên liệu cho các động cơ đẩy hành trình cạn kiệt và Armstrong buộc phải phóng ra chỉ vài giây trước khi gặp nạn.

Sáng sớm ngày 20/7/1969, từ Apollo 11, Armstrong bước chân lên mặt trăng. "Đây là bước đi nhỏ của một con người, nhưng là bước tiến lớn của nhân loại" - câu nói nổi tiếng của ông đến nay vẫn còn được nhắc đến trên toàn thế giới.

Sau khi trở về Trái đất, nhà du hành Armstrong sống bình lặng và tránh xa ánh hào quang. Ông từ bỏ mọi chức vụ tại NASA vào năm 1971 và nhận công việc giảng dạy tại khoa Cơ khí Hàng không của Đại học Cincinnati ở tiểu bang Ohio. Ông rất hiếm khi xuất hiện trước công chúng. "Tôi, bây giờ và mãi mãi, chỉ là một kỹ sư bình thường" - ông từng tuyên bố như vậy vào năm 2000.

Khi Armstrong qua đời vào năm 2012 ở tuổi 82, cả thế giới đã tưởng nhớ di sản và lịch sử mà ông đã làm nên với tư cách là người chỉ huy sứ mệnh Apollo 11 của NASA, người đầu tiên đặt chân lên Mặt trăng. Nhưng cái chết của ông cũng có điều bất thường. Theo một báo cáo từ The New York Times, một bệnh viện ở Cincinnati đã trả cho gia đình Neil Armstrong 6 triệu USD để giải quyết cái chết oan sai. Nguyên nhân qua đời của ông là do các biến chứng sau một thủ thuật tim.

Cụ thể, năm 2014, Bệnh viện Mercy Health - Fairfield Hospital đã bí mật trả cho gia đình Armstrong 6 triệu USD. Báo cáo của The Times cho biết chi tiết vụ dàn xếp và xác nhận rằng gia đình của Armstrong đã được trả tiền như một phần của sự việc oan sai. Carol Armstrong - người vợ thứ hai của ông cho biết chồng của mình đã có "khả năng phục hồi đáng kinh ngạc" sau cuộc phẫu thuật. Tuy nhiên các biến chứng nghiêm trọng đã xảy ra sau đó. Khi các y tá cố gắng tháo dây cho máy tạo nhịp tim tạm thời của Armstrong, ông bắt đầu bị chảy máu bên trong và huyết áp giảm mạnh.

Các biến chứng tiếp theo xảy ra cho đến khi, vào ngày 25/8/2012, Armstrong được tuyên bố là đã qua đời. Ngày 14/9/2012, ông được thủy táng trên biển, khép lại cuộc đời vinh quang của một phi hành gia lỗi lạc mà bình dị; để lại cho các thế hệ kế tiếp khát vọng được đặt chân lên Mặt trăng cũng như các hành tinh bí ẩn khác.

Một phát hiện đáng kinh ngạc ở vành đai tiểu hành tinh giữa quỹ đạo sao Hỏa và sao Mộc đã cho thấy khả năng ngoài mong đợi của siêu kính viễn vọng James Webb (JWST). Theo Science Alert, phát hiện mới đó là một tiểu hành tinh có đường kính chỉ từ 100 đến 200 m, chưa từng được biết đến và là một trong những vật thể nhỏ nhất mà các kính viễn vọng không gian đã thu được ở vành đai tiểu hành tinh giữa sao Hỏa và sao Mộc.

Nhà thiên văn học Thomas Muller từ Viện Vật lý ngoài Trái đất Max Planck (Đức) cho biết, đó là một phát hiện hoàn toàn bất ngờ, cho thấy khả năng nhiều vật thể mới trước đây vô hình với nhân loại có thể được phát hiện bởi JWST. Nhóm nghiên cứu coi đó là “báu vật”, trong sứ mệnh nghiên cứu phòng thủ Trái đất trước sự va chạm có thể có của các hành tinh.

“Chúng ta đã từng biết về các mảnh thiên thạch lao vào Trái đất nhưng vẫn không thể biết trước liệu có hành tinh nào lao vào hay không. Vì thế, kính viễn vọng JWST cần được coi là công cụ nghiên cứu khoa học và cũng là công cụ phòng ngự quan trọng của con người trước vũ trụ mênh mông” - ông Thomas Muller nói.