Kính thiên văn, robot, tàu đổ bộ là những dụng cụ robot học được sử dụng trong nhiều sứ mệnh thăm dò không gian tự động, giúp con người hiểu thêm về vũ trụ huyền bí.
Những sứ mệnh thăm dò không gian vĩ đại
1. Kính viễn vọng không gian Hubble
Suốt 25 năm qua, Kính viễn vọng không gian Hubble (HST) đã chụp vô số hình ảnh đẹp về vũ trụ. Mặc dù HST bay trong quỹ đạo quanh Trái Đất, nhưng gương thu ánh sáng đường kính 240 cm của nó có thể thu nhận ánh sáng từ vật thể cách chúng ta 12 tỉ năm ánh sáng. Nó cũng chỉ ra rằng, thiên hà chúng ta đang sống chỉ là một trong số 100 triệu thiên hà khác.
HST ghi lại nhiều bức ảnh đám mây khí liên kết với nhau để hình thành ngôi sao mới trong vườn ươm sao và những vụ nổ siêu tân tinh đẹp mắt. Nó xứng đáng là một trong những dụng cụ khoa học huyền thoại. (Ảnh: Wikipedia)
2. Tàu vũ trụ Voyager 1 và 2
Hai tàu vũ trụ Voyager 1 và 2 được phóng lên vũ trụ năm 1977 để khám phá các hành tinh. Tàu Voyager 1 là vật thể nhân tạo đầu tiên bay khỏi Hệ Mặt Trời và tiến vào một vùng không gian mới cho đến nay.
Tại thời điểm chưa có Internet, các nhà khoa học phải đến cung thiên văn để xem hình ảnh Voyager gửi về. Họ vô cùng kinh ngạc khi nhìn thấy rõ ràng Vết Đỏ Lớn trên sao Mộc và Vành đai sao Thổ.
Khi Voyager 1 thực hiện cuộc hành trình bay qua các hành tinh trong Hệ Mặt Trời, nó bị bắn phá bởi vô số hạt có nguồn gốc từ Mặt Trời, hay còn gọi là gió Mặt Trời. Voyager 1 bay càng xa thì gió Mặt Trời càng yếu. Năm 2012, Voyager 1 bắt đầu cảm nhận được những hạt nằm giữa các ngôi sao, thuộc không gian liên sao. Sứ mệnh của Voyager vẫn tiếp tục với tư cách là sứ giả nền văn minh Trái Đất. Một chuyên gia NASA từng nói, Voyager đã "xuyên qua cánh cửa ra ngoài vũ trụ và trên đường tới cõi vĩnh hằng."
Hình ảnh Trái Đất giống một dấu chấm màu xanh nhạt ở trên do tàu Voyager 1 chụp ở khoảng cách 6 tỷ km năm 1990. Bức ảnh cho thấy không gian rộng bao la, cũng như ngôi nhà nhỏ bé của chúng ta trong vũ trụ. (Ảnh: NASA)
3. Tàu vũ trụ Cassini-Huygens
Sao Thổ là hành tinh lớn thứ hai trong Hệ Mặt Trời. Chúng ta có thể quan sát hành tinh khí khổng lồ này và vành đai của nó thông qua kính thiên văn đơn giản. Tuy nhiên, mãi đến khi tàu vũ trụ Cassini-Huygens tiếp cận hệ thống sao Thổ năm 2004, giới khoa học mới có thêm thông tin về sao Thổ.
Điểm nổi bật trong sứ mệnh lần này là cuộc đổ bộ tàu thăm dò Huygens thuộc Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) lên Titan, mặt trăng lớn nhất của sao Thổ năm 2005. Huygens được trang bị camera hồng ngoại và tia cực tím (có thể nhìn xuyên qua đám mây) cũng như radar theo dõi hệ thống thời tiết.
Hình ảnh thu được về mặt trăng Titan cho thấy, ở đây có một lòng hồ lớn với những đám mây trắng phía trên, nhiều con kênh có thể chứa methane lỏng (bên trái), bầu trời vàng cam và băng đá trên bề mặt (bên phải). (Ảnh: ESA)
4. Tàu đổ bộ Viking
Viking là tàu đổ bộ đầu tiên hạ cánh xuống bề mặt sao Hỏa vào năm 1976. Hình ảnh mà nó gửi về cũng là bức ảnh đầu tiên chụp toàn cảnh bề mặt sao Hỏa.
Hai tàu thám hiểm Opportunity và Spirit của Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) hạ cánh xuống sao Hỏa vào năm 2004. Những bức ảnh mà hai tàu thám hiểm này gửi về rất rõ ràng và chi tiết, khiến chúng ta có cảm giác đang đứng trên bề mặt sao Hỏa.
5. Tàu thăm dò Giotto
Tàu thăm dò Giotto của ESA là tàu vũ trụ đầu tiên nghiên cứu sao chổi. Nó bay 150 triệu km vào không gian để nghiên cứu sao chổi Halley vào năm 1986.
Giotto phát hiện Halley là thiên thể giống như hạt đậu đen, chứa đầy bụi bẩn. Phần lõi sao chổi phun ra chất khí và nhiều mảnh vật chất, do áp suất bức xạ Mặt Trời tác động vào. Các phân tích sau đó cho thấy, sao chổi Halley hình thành từ băng và bụi bẩn trong những ngày đầu hình thành nên Hệ Mặt Trời và ít bị biến đổi kể từ đó.
(Ảnh: ESA)
6. Tàu vũ trụ Rosetta
Ngày 2/3/2004, tàu vũ trụ Rosetta được phóng đi tại Guiana, Pháp với sứ mệnh nghiên cứu sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko. Nó bắt đầu cuộc hành trình nguy hiểm trong vũ trụ dài 6,4 tỷ km để tìm hiểu thêm về các vật liệu, bao gồm hợp chất của cacbon và nước đã tồn tại trong quá trình hình thành hệ Mặt Trời 4,6 tỷ năm trước.
Ngày 12/11/2014, robot thăm dò Philae hạ cánh xuống sao chổi cách Trái Đất khoảng 500 triệu km, 7 giờ sau khi tách khỏi tàu vũ trụ Rosetta. Tuy nhiên, sau đó robot thăm dò Philae bị kẹt trong một vách đá, không thu đủ năng lượng và rơi vào trạng thái "ngủ đông".
Ngày 13/6/2015, trụ sở ESA ở Đức bất ngờ nhận được tín hiệu hoạt động trở lại từ Philae. Philae gửi một lượng lớn dữ liệu mà nó thu thập được trước khi "ngủ đông", giúp các nhà khoa có cái nhìn sâu sắc hơn về sao chổi.
(Ảnh: ESA)
7. Tàu vũ trụ New Horizons
New Horizons là tàu vũ trụ đầu tiên của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) tiếp cận thành công sao Diêm Vương sau hành trình dài 9 năm, vượt gần 5 tỷ km. Nhờ quan sát hình ảnh có độ phân giải cao từ New Horizons, các nhà khoa học khoa học phát hiện thấy những dòng sông băng đang chảy trên bề mặt sao Diêm Vương, lớp khí quyển mờ ảo và cơn mưa hợp chất hữu cơ trên hành tinh này.
(Ảnh: NASA)