Những sứ mệnh không gian đầy tham vọng

Nếu bạn nghĩ 2010 là năm thám hiểm không gian thành công thì nên suy xét lại.

Năm 2011 hứa hẹn sẽ chứng kiến những khám phá Hệ mặt trời do các tàu thăm dò, vệ tinh và thiết bị dò trị giá nhiều tỉ USD thực hiện, theo Discovery News.

Robot Curiosity

Hãy xem những gì sắp sửa đi vào không gian trong năm nay.

Glory

Cơ quan Hàng không và Không gian Mỹ (NASA) dự định phóng một đội tàu vũ trụ khoa học mới khởi đầu với Glory, con tàu được thiết kế để nghiên cứu 2 yếu tố tối quan trọng đối với hệ thống khí hậu Trái đất: tổng năng lượng đến từ mặt trời là bao nhiêu; có bao nhiêu loại hạt khí ngưng tụ trong khí quyển và gồm những loại gì.

“Khi chúng ta bắt đầu thiết lập chính sách khí hậu dựa trên các yếu tố đầu vào dẫn đến biến đổi khí hậu, chúng ta cần phân biệt được có bao nhiêu yếu tố chúng ta có thể kiểm soát được và bao nhiêu là hoàn toàn tự nhiên”, chuyên gia Greg Kopp tại Phòng thí nghiệm nghiên cứu khí quyển và không gian thuộc Đại học Colorado cho biết.

Theo kế hoạch, Glory sẽ được phóng từ Căn cứ không quân Vandenberg ở California vào ngày 23/02.

Thông điệp từ sao Thủy

Ngày 18/03, tàu vũ trụ Messenger của NASA sẽ kết thúc hành trình kéo dài 6 năm bằng một “phi vụ” kéo dài 15 phút đưa nó vào quỹ đạo sao Thủy. Nếu thành công, Messenger sẽ là tàu vũ trụ đầu tiên bay quanh hành tinh trong cùng của Hệ mặt trời.

Các nhà khoa học thu được một số dữ liệu về sao Thủy trong 3 chuyến bay của Messenger trước đây, bao gồm bằng chứng mới về các vụ phun trào núi lửa, thông tin về cơn bão từ của hành tinh cũng như “kho” dư lượng hóa chất bị gió mặt trời thổi tung khỏi bầu khí quyển mỏng của hành tinh này.

Các nghiên cứu đó chỉ là bước đầu. Trong hành trình vòng quanh quỹ đạo sao Thủy kéo dài 1 năm của Messenger (nếu đi vào quỹ đạo thành công), các nhà khoa học sẽ thăm dò thành phần của sao Thủy, lập bản đồ bề mặt và từ trường, tìm hiểu những gì bên trong lõi; tìm kiếm băng đá ở các khu vực thường bị khuất quanh các cực, và nghiên cứu bầu khí quyển mỏng manh của hành tinh này.

“Vào thời điểm sứ mệnh này hoàn thành, chúng ta sẽ thấy sao Thủy là một hành tinh khác nhiều so với những gì chúng ta nghĩ về”, chuyên gia Sean Solomon thuộc Viện Carnegie ở Washington cho biết.

Đuổi bắt tia vũ trụ

Các tác nhân phá vỡ nguyên tử mạnh nhất trên Trái đất không thể cạnh tranh với Mẹ thiên nhiên khi nói đến khả năng sản xuất các hạt năng lượng cao.

Do đó, vào tháng 4, NASA dự định đặt máy dò hạt đầu tiên trên thế giới vào không gian để lấy mẫu tia vũ trụ tự nhiên.

Máy quang phổ từ Alpha, hoặc AMS, sẽ được gắn kèm và vận hành bởi Trạm Vũ trụ quốc tế và được điều khiển từ xa bởi các nhóm chuyên viên trên Trái đất.

Máy dò hạt - Ảnh: NASA

Người đoạt giải Nobel Samuel Ting, thuộc Viện Công nghệ Massachusetts, đang quản một đội ngũ hơn 500 nhà vật lý tại 16 quốc gia làm việc cho dự án này, bắt đầu từ năm 1994.

Trong bối cảnh đội tàu con thoi không gian bắt đầu được cho nghỉ hưu, ông Ting đã phải vận động hành lang Quốc hội Mỹ cho phép thực hiện sứ mệnh phóng thiết bị nặng 7,5 tấn này.

Thời gian và khoản đầu tư 2 tỉ USD có thể đáng giá nếu AMS chứng minh được sự tồn tại song song của một vũ trụ phản vật chất.

Thực ra, các nhà khoa học không biết kỳ vọng vào điều gì khi AMS bắt đầu xem xét các tia vũ trụ. “Bạn đang đi vào một lĩnh vực hoàn toàn mới. Rất khó dự đoán bạn sẽ tìm thấy gì”, Ting nói.

Muối trên Trái đất

NASA và cơ quan không gian của Argentina đang hợp tác trong một sứ mệnh nhằm đo độ mặn đại dương, một miếng ghép còn thiếu trong “trò ghép hình” phức tạp của biến đổi khí hậu Trái đất.

Tàu vũ trụ Aquarius/SAC-D, dự kiến được phóng vào tháng 6, sẽ sử dụng một máy thu sóng vô tuyến để nhận biết những chất thải tự nhiên cơ bản của các đại dương trên thế giới.

Aquarius đủ nhạy để nhận biết được lượng muối tương đương với 1/8 muỗng cà phê muối được bổ sung vào một gallon nước (gần 3,8 lít), theo nhận định của chuyên gia Gary Lagerloef thuộc tổ chức Nghiên cứu Trái đất và Không gian ở Seattle.

Bằng cách xem xét các kết quả thu được về độ mặn đại dương, các nhà khoa học hy vọng hiểu rõ hơn về mối quan hệ giữa các chu kỳ nước toàn cầu và khí hậu.

Trở lại sao Mộc

Sứ mệnh của tàu Galileo đến sao Mộc từ năm 1995 đến 2003 đã đặt ra nhiều câu hỏi về hành tinh lớn nhất trong Hệ mặt trời, bao gồm nguồn gốc hình thành hành tinh này.

Vào tháng 8, một tàu thăm dò sao Mộc có tên Juno sẽ bắt đầu chuyến hành trình kéo dài 5 năm nhằm khởi động một vòng nghiên cứu mới trong năm 2016.

Từ một quỹ đạo cực bất thường của hành tinh, Juno sẽ cố giải mã thông tin về nguồn gốc sao Mộc, cấu trúc bên trong, độ dày bầu khí quyển và từ quyển của nó.

Các nhà khoa học hy vọng rằng việc tìm hiểu về sao Mộc sẽ bổ sung thêm cho các lý thuyết về cách Hệ mặt trời hình thành và phát triển.

Phòng thí nghiệm Khoa học sao Hỏa

Phòng thí nghiệm Khoa học sao Hỏa của NASA dự kiến sẽ cất cánh vào ngày 25.11 và đến sao Hỏa 9 tháng sau đó.

Các nhà khoa học vẫn chưa quyết định nơi hạ cánh nhưng họ biết nhiệm vụ sau đó là gì: tìm hiểu xem liệu trên sao Hỏa có hoặc từng có các thành phần hỗ trợ sự sống của vi khuẩn.

Robot thăm dò có tên Curiosity được thiết kế để thu thập, xử lý và phân tích các mẫu đất đá, đặc biệt tập trung tìm kiếm các vật liệu cần thiết cho sự sống chẳng hạn như carbon.

Được vận hành bằng nhiệt phát ra từ sự phân rã tự nhiên của nguyên tố phóng xạ plutonium, Curiosity dự kiến sẽ tiếp cận địa hình sao Hỏa trong vòng một năm sao Hỏa (687 ngày trên Trái đất) và chuẩn bị cho nhiệm vụ lấy mẫu mang về Trái đất trong tương lai.