Tàu thăm dò của Nhật tìm kiếm Sao Kim

Sau khi đã "bắt hụt" sao Kim vào năm 2010, lần này tàu thăm dò Akatsuki của Nhật đã đi vào quỹ đạo thành công và trở thành vệ tinh động duy nhất quay quanh hành tinh thứ nhì của Thái dương hệ.

Trong không gian không phải ngày nào người ta cũng có một cơ hội thứ nhì. Khi một tàu thăm dò "bắt hụt" mục tiêu, nó có thể rơi vỡ hay mất hút mãi mãi trong vũ trụ. Tàu thăm dò Akatsuki (tiếng Nhật có nghĩa là "bình minh") đã chọn một giải pháp thứ ba: chờ đợi để nắm bắt cơ hội khác. Với mã là Planet-C, tàu Akatsuki do Cơ quan Vũ trụ Nhật phóng đi ngày 21/5/2010 và đã đến gần sao Kim ngày 8-12 năm đó. Nhưng hôm ấy một cái van đã đóng bất thường, gây hỏng hóc một phần của một động cơ đẩy. Việc đi vào quỹ đạo sao Kim đã thất bại, và tàu tiếp tục hành trình trên quỹ đạo... quanh Mặt trời.

Đây không phải là lần đầu tiên một sứ mệnh thăm dò sao Kim bị thất bại. Từ sứ mệnh Sputnik 7 của Nga năm 1961 thậm chí không thoát khỏi quỹ đạo Trái đất cho đến phi thuyền Shin'en do các trường đại học của Nhật phóng lên vào năm 2010 mà người ta đã mất liên lạc chỉ ít lâu sau khi phóng lên, những tàu thăm dò nhắm đến hành tinh thứ 2 này đã không được may mắn. Nhưng các chuyên gia của Nhật đã phân tích nguyên nhân của sự hỏng hóc và quyết định cho tàu thăm dò "ngủ đông", hy vọng sẽ cho nó cơ hội cuối cùng khi nó đến gần sao Kim trong 5 năm tới.

Thế là đúng 5 năm sau, Akatsuki đã khởi động các động cơ đẩy để thay đổi quỹ đạo vào đêm 7-12-2015. Nếu thất bại nó có thể tiếp tục hành trình quanh Mặt trời hoặc đi theo một lộ trình bất định hơn. Còn thành công sẽ đưa nó đến nơi lẽ ra nó phải đến vào năm 2010: quỹ đạo quanh sao Kim.

Không dám khoe khoang chiến thắng nhưng các viên chức trong Cơ quan Vũ trụ Nhật dường như rất lạc quan. Họ cho biết rằng phải cần thêm 2 ngày nữa để phân tích mọi dữ liệu và xác nhận rằng Akatsuki đã đi quanh sao Kim, nhưng các thông tin thu thập được khiến người ta nghĩ rằng mọi việc đã thành công.

Tàu Akatsuki đã khởi động các động cơ đẩy để thay đổi quỹ đạo vào đêm 7/12/2015.

Sao Kim có gì đáng quan tâm? Hiện nay người ta có khuynh hướng chú ý đến sao Hỏa nhiều hơn. Hiện có 5 tàu thăm dò đang bay quanh quỹ đạo sao Hỏa và 2 xe tự hành trên bề mặt cùng nhiều dự án cho các sứ mệnh có người. Còn Akatsuki là vệ tinh động duy nhất bay quanh sao Kim. Trong nhiều lĩnh vực, sao Kim tương tự như Trái đất đến mức đôi khi người ta gọi nó là chị em sinh đôi với hành tinh xanh. Một người em song sinh giả vì tuy cả 2 đều có cùng kích thước và khối lượng, lực hấp dẫn giống nhau và bầu khí quyển dày đặc. Nhưng những sự tương đồng chỉ có thế thôi.

Trên sao Kim, 1 ngày dài bằng 117 ngày trên Trái đất và 1 năm có 225 ngày. Hành tinh này xoay quanh trục theo chiều ngược với Trái đất: Mặt trời mọc ở hướng tây và lặn ở hướng đông. Hơn thế nữa, nhiệt độ trên bề mặt sao Kim rất nóng, khoảng 460^oC. Bầu khí quyển đậm đặc gấp 92 lần trên Trái đất và phải ở độ cao 50km người ta mới có được áp suất bằng với áp suất trên bề mặt Trái đất. Nghỉ hè trên đó chẳng thú vị gì!

Chính khí quyển sao Kim là nguyên nhân của sự khác biệt. Có cấu tạo phần lớn là khí carbonic với các đám mây acid sulfuric và những cơn gió có thể đạt đến vận tốc 100m/giây, sao Kim là ví dụ cho một sự biến động mạnh mẽ của hiệu ứng nhà kính. Và chính các hiện tượng khí quyển đó là trọng tâm các đo đạc của Akatsuki.

Tàu thăm dò Venus Express của châu Âu đã khởi đầu công việc theo chiều hướng đó bằng cách nghiên cứu cơn lốc xoáy khổng lồ bên trên cực nam của sao Kim. Nhưng tàu Venus Express, có sứ mệnh 8 năm và đã kết thúc vào năm 2015, không chỉ tập trung vào các hiện tượng khí hậu: nó cũng phân tích thành phần khí quyển cũng như các hiện tượng trên bề mặt như núi lửa hay cấu tạo của đất.

Akatsuki được giới thiệu như là "hỗ trợ" cho Venus Express. Tàu thăm dò của Nhật với chi phí 24,4 tỉ yen (tương đương 181 triệu euro) đã được chỉ định để trở thành "bà khí tượng" của sao Kim khi nghiên cứu về gió và hành vi của khí quyển hành tinh.

"Akatsuki là tàu thăm dò liên hành tinh đầu tiên xứng đáng được gọi là vệ tinh khí tượng" - nhà khoa học Takeshi Imamura của dự án cho biết. Akatsuki sẽ lập bản đồ các đám mây và mang lại những yếu tố giúp tạo mô hình 3D tốt hơn về các hiện tượng khí tượng trên hành tinh. Nó cũng cố gắng tìm sự hiện diện của những tia chớp trên mây, điều mà cho đến nay người ta vẫn chưa xác nhận.

Việc nghiên cứu khí quyển sao Kim để biết rõ hơn về các hiện tượng trên Trái đất. "Tại sao những gì xảy ra trên sao Kim hiện nay lại khác với trên Trái đất? Một khi có thể giải thích được cấu trúc của sao Kim, chúng tôi có thể thấu hiểu Trái đất rõ hơn. Chẳng hạn chúng tôi có thể khám phá ra lý do vì sao chỉ Trái đất mới có đại dương và vì sao chỉ Trái đất mới có sự sống phong phú. Chúng tôi cũng có thể hiểu được những thay đổi trong khối lượng khí quyển và vận tốc quay ảnh hưởng đến các hiện tượng khí tượng. Chúng tôi cần hiểu sao Kim để hiểu Trái đất hơn" – nhà khoa học Imamura nhận định.