Để hiện thực hóa tham vọng chinh phục hành tinh đỏ trong tương lai, các nhà khoa học trên thế giới đã thử nghiệm tàu vũ trụ giống đĩa bay, tên lửa mạnh nhất thế giới hay chế tạo máy sản xuất oxy.
Con người đã chuẩn bị gì cho việc đổ bộ lên sao Hỏa
Ngày 27/3/2015, phi hành gia Scott Kelly của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) cùng hai đồng nghiệp Gennady Padalka và Mikhail Kornienko bắt đầu cuộc sống mới trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Đối với Kelly và Kornienko, đây là ngày đánh dấu sứ mệnh một năm trong vũ trụ - một trong những giai đoạn dài nhất mà con người từng trải qua trên ISS. Thử nghiệm này sẽ giúp các chuyên gia tìm hiểu và đánh giá tác động lâu dài của môi trường không trọng lực với cơ thể người, trước khi có thể đưa phi hành gia lên sao Hỏa và quay trở lại. (Ảnh: Twitter)
Phòng thí nghiệm động cơ đẩy của NASA đang thử nghiệm dự án nghiên cứu tàu vũ trụ LDSD, mang hình dạng một đĩa bay và có thể chở theo hàng hóa. Các hoạt động nghiên cứu và cải tiến LDSD sẽ được thực hiện trước khi sẵn sàng cho hành trình lên sao Hỏa khoảng năm 2030. Chuyến bay thử nghiệm tiếp theo dự kiến diễn ra vào tháng sau. (Ảnh: NASA)
Các chuyến bay có người lên sao Hỏa đồng nghĩa với tải trọng lớn, đặt ra yêu cầu đối với hệ thống tên lửa. NASA đang chế tạo loại tên lửa mạnh nhất từ trước đến nay mang tên Hệ thống Phóng Không gian (SLS). Nó được thiết kế cho các sứ mệnh không gian sâu trong tương lai của NASA, đưa 4 phi hành gia lên tàu vũ trụ Orion đến vị trí mục tiêu, có thể là một tiểu hành tinh hay thậm chí là sao Hỏa. Trong khi đó, công ty SpaceX cũng đang chế tạo tên lửa Falcon Heavy, với mục tiêu một ngày nào đó sẽ đưa con người lên vũ trụ, Mặt Trăng và cuối cùng là sao Hỏa. (Ảnh: NASA)
Công ty công nghệ không gian của Mỹ Bigelow Aerospace giới thiệu ý tưởng chế tạo một module có thể thổi phồng và nhẹ mang tên BEAM, tiết kiệm chi phí cho các chuyến bay chở nhiều hàng hóa và cần không gian sống cho phi hành gia. Khi được bơm phồng, nó sẽ tạo ra một căn phòng dài khoảng 4 m và rộng 3 m. BEAM có tính năng bảo vệ con người trước tác động của bức xạ không gian nguy hiểm.
SpaceX dự định đưa cấu trúc này lên ISS và bơm phồng trong hai năm. Trong thời gian này, phi hành gia sẽ không sống ở đây mà chỉ kiểm soát nhiệt độ, áp suất và mức độ phóng xạ. (Ảnh: Bigelow Aerospace)
Một trong những trở ngại lớn trong tham vọng chinh phục sao Hỏa là việc đưa con người trở về Trái Đất. SpaceX đưa ra giải pháp khắc phục bằng cách chế tạo tên lửa tái sử dụng, có thể tự điều hướng quay về mặt đất và hạ cánh mềm. Tuy nhiên, các hoạt động thử nghiệm Falcon 9, quay về từ không gian và hạ cánh lên một sà lan nổi giữa đại dương, đều chưa thành công. (Ảnh: SpaceX)
Oxy là yếu tố quan trọng trong các hành trình khám phá vũ trụ. Đây là lý do thôi thúc các nhà khoa học của Viện Công nghệ Massachusetts, Mỹ, chế tạo một chiếc sản xuất oxy trên sao Hỏa, dự kiến đưa lên hành tinh này năm 2020.
Vì bầu khí quyển trên sao Hỏa gồm 96% carbon dioxide và chỉ có 2% oxy, con người sẽ nhanh chóng bị ngạt ngở nếu cố tình hít thở. Do đó, các căn nhà trên hành tinh này đều phải có thiết kế đóng kín. Tuy nhiên, con người không quen với môi trường sống này, khi họ phải mặc trang phục không gian nếu đi ra ngoài, tự trồng và thu hoạch thức ăn (gần như chắc chắn là chế độ ăn chay vì đưa động vật lên sao Hỏa rất tốn kém).
Giới chuyên gia đang nghiên cứu tác động của kiểu môi trường sống này đối với tâm lý và cơ thể người, trong đó có chương trình mô phỏng sao Hỏa với các khu định cư khép kín ở vùng cực bắc thuộc Canada, tây nam nước Mỹ, vùng hẻo lánh của Australia và Iceland. (Ảnh: Jessica Orwig)
Để thử nghiệm công nghệ đưa con người lên sao Hỏa, NASA sẽ sử dụng một tàu vũ trụ chụp bắt tiểu hành tinh và đưa nó vào quỹ đạo quanh Mặt Trăng đến giữa những năm 2020. Cơ quan này đồng thời dự định sử dụng tàu vũ trụ năng lượng Mặt Trời, tiêu tốn ít nhiên liệu 5-10 lần so với hệ thống đẩy hiện nay. Tháng 3 năm nay, NASA thông báo họ đã có số tiểu hành tinh tiềm năng cho sứ mệnh lên hành tinh đỏ cao gấp đôi so với thời điểm ba năm trước đó. (Ảnh: Slooh Community Observatory)
Trang phục phi hành gia dành cho ISS hiện nay không được áp dụng cho các nhiệm vụ lên sao Hỏa, bởi có những bộ đã được thiết kế từ 40 năm trước và thường xuyên đưa về Trái Đất để sửa chữa. NASA đang thiết kế một loại trang phục không gian mới, chuyên dành cho những hành trình dài từ 6 tháng đến một năm. (Ảnh: NASA)
Mars One là một dự án phi lợi nhuận của Bas Lansdrop, một doanh nhân người Hà Lan. Dự án được đánh giá là táo bạo nhất từ trước đến nay với mục đích đưa 4 người đầu tiên lên định cư tại sao Hoả trên chiếc phi thuyền "một đi không trở lại", tức là dành cho những người có ý định sống nốt phần còn lại của cuộc đời trên sao Hỏa, vào năm 2024.
So với chương trình đưa phi hành gia lên hành tinh đỏ khoảng năm 2030 của NASA, dự án này được đánh giá là tham vọng hơn. (Ảnh: NASA)