Nhật Bản chuẩn bị cho '20 phút nghẹt thở’ trên Mặt trăng

Sứ mệnh lịch sử

Tàu đổ bộ thông minh thăm dò Mặt trăng của Cơ quan thám hiểm hàng không vũ trụ Nhật Bản (JAXA), dự kiến ​​sẽ chạm xuống bề mặt Mặt trăng lúc 0h20 sáng ngày 20/1 theo giờ Nhật Bản (22h20 ngày 19/1 theo giờ Việt Nam). Nếu thành công, cuộc đổ bộ của SLIM sẽ đánh dấu mốc lần đầu tiên Nhật Bản đưa một nhà thám hiểm robot lên bề mặt Mặt trăng - và biến nước này trở thành quốc gia thứ ba đạt được kỳ tích như vậy trong thế kỷ 21 và là quốc gia thứ năm hạ cánh mềm tàu vũ trụ trên Mặt trăng kể từ năm 2001.

Tàu vũ trụ của Nhật Bản có tên chính thức là SLIM và còn có biệt danh là “Moon Sniper” vì công nghệ chính xác của nó, sẽ bắt đầu đáp xuống bề mặt Mặt trăng lúc 10h sáng ngày 20/1. Cuộc đổ bộ sẽ được phát trực tiếp trên YouTube bằng tiếng Nhật và tiếng Anh.

Ông Kenji Kushiki, người quản lý tiểu dự án của sứ mệnh SLIM, cho biết: “Quá trình bắt đầu giảm tốc cho đến khi hạ cánh trên bề mặt Mặt trăng sẽ mất khoảng 20 phút, đây là khoảng thời gian hồi hộp đến nghẹt thở”.

Tàu đổ bộ thăm dò quy mô nhỏ được thiết kế để chứng minh việc hạ cánh “chính xác” tại một địa điểm cụ thể.

Các cuộc đổ bộ khác lên Mặt trăng, bao gồm cả sứ mệnh Apollo của NASA, đã đạt được độ chính xác cực cao khi tiếp cận một khu vực cụ thể, nhưng công nghệ của SLIM nhằm mục đích mang lại độ chính xác cho các tàu thăm dò robot có chi phí thấp và nhẹ. Theo JAXA, hy vọng là công nghệ này sẽ giúp tàu đổ bộ nhỏ có thể nhắm mục tiêu vào các địa điểm cụ thể trên mặt trăng, cho phép SLIM hạ cánh ngay cả trên địa hình nhiều đá, nguy hiểm.

Theo JAXA, nếu thành công, công nghệ này có thể cho phép các sứ mệnh trong tương lai “hạ cánh trên những hành tinh còn khan hiếm tài nguyên hơn cả Mặt trăng”.

JAXA cho biết, ngày nay, kiến thức về các vật thể thiên văn mục tiêu đã tăng lên và các chi tiết cần nghiên cứu cũng ngày càng cụ thể hơn nên việc hạ cánh có độ chính xác cao gần mục tiêu nghiên cứu trở nên cần thiết.

Tàu đổ bộ SLIM sẽ hướng tới một địa điểm hạ cánh trải dài chỉ 100 mét. Để so sánh, tàu đổ bộ Mặt trăng Peregrine của Astrobotic Technology (Mỹ) đang nhắm mục tiêu vào một bãi đáp kéo dài vài km trước khi rò rỉ nhiên liệu buộc tàu vũ trụ phải từ bỏ sứ mệnh.

Nếu SLIM bỏ lỡ cơ hội này để cố gắng hạ cánh, nó sẽ có một cơ hội khác vào ngày 16/2.

Hành trình của "Moon Sniper"

Tàu đổ bộ SLIM được phóng vào tháng 9 cùng với vệ tinh XRISM, còn được gọi là Sứ mệnh quang phổ và chụp ảnh tia X, một sứ mệnh chung giữa JAXA và NASA. Sau khi phóng, SLIM sử dụng hệ thống đẩy của riêng mình để hướng tới Mặt trăng. Tàu vũ trụ đã đi vào quỹ đạo Mặt trăng hình bầu dục thành công vào ngày 25/12/2023.

Kể từ khi đi vào quỹ đạo đi qua cực Bắc và Nam của Mặt trăng, tàu đổ bộ ngày càng di chuyển gần hơn đến bề mặt Mặt trăng. Nếu tàu vũ trụ hạ cánh thành công, nó sẽ nghiên cứu nhanh bề mặt Mặt trăng ngay phía Nam của một điểm tối trên Mặt trăng có tên là Biển yên bình, khu vực nơi Apollo 11 hạ cánh vào năm 1969.

Không giống như các nhiệm vụ robot gần đây nhằm vào cực Nam của Mặt trăng, SLIM đang nhắm mục tiêu vào một địa điểm gần một miệng hố va chạm Mặt trăng nhỏ tên là Shioli, trong một đồng bằng được gọi là Biển mật hoa mà các nhà khoa học nghi ngờ được hình thành do hoạt động núi lửa cổ đại. Ở đó, nó sẽ điều tra thành phần của đá có thể giúp các nhà khoa học khám phá nguồn gốc của Mặt trăng.

Theo JAXA, việc xem xét kỹ hơn các khoáng chất như vậy có thể tiết lộ thông tin về cấu trúc và sự hình thành bên trong của Mặt trăng.

Đầu dò của SLIM có công nghệ điều hướng dựa trên tầm nhìn mà JAXA gọi là “đôi mắt thông minh”. Tàu vũ trụ sẽ chụp ảnh bề mặt Mặt trăng khi nó đến gần và nhanh chóng xác định vị trí của phương tiện trên bản đồ do vệ tinh mặt trăng phác thảo trước đó, tự động điều chỉnh quỹ đạo của nó khi nó hạ cánh.

Ông Kushiki cho biết, trong những giây phút cuối cùng đó, tàu đổ bộ SLIM sẽ liên tục bị lực hấp dẫn của Mặt trăng kéo về phía bề mặt Mặt trăng, đòi hỏi động cơ của tàu vũ trụ phải khai hỏa liên tục. “Việc hạ cánh là trò chơi không thể hoàn tác”.

Các nhiệm vụ thám hiểm gần đây này đều nhắm vào các khu vực khác nhau trên Mặt trăng, mặc dù phần lớn trọng tâm của cuộc đua Mặt trăng mới tập trung quanh cực Nam. Các nhà khoa học nghi ngờ khu vực này, những phần bị che khuất vĩnh viễn, có thể là nơi chứa băng nước. Những nguồn tài nguyên đó có thể được lọc thành nước uống cho các phi hành gia thực hiện các nhiệm vụ phi hành đoàn trong tương lai hoặc thậm chí chuyển đổi thành nhiên liệu tên lửa để khám phá sâu hơn vào vũ trụ.

Cực Nam của mặt trăng cũng có một số nguy cơ hạ cánh với các miệng núi lửa và đá. Các sứ mệnh trong tương lai sẽ cần có khả năng hạ cánh trong một khu vực hẹp để tránh những đặc điểm này, đó là một lý do khiến JAXA hy vọng rằng công nghệ hạ cánh chính xác của SLIM sẽ chứng tỏ được hiệu quả.

SLIM có thiết kế gọn nhẹ, có thể thuận lợi khi các cơ quan lên kế hoạch cho các sứ mệnh thường xuyên hơn và khám phá các hành tinh khác xung quanh Mặt trang như Sao Hỏa. JAXA cho rằng, nếu SLIM thành công, nó sẽ chuyển đổi các nhiệm vụ từ “hạ cánh ở nơi chúng ta có thể thành hạ cánh ở nơi chúng ta muốn”.