Thiết kế đặc biệt của máy bay với mục tiêu tìm kiếm sự sống trên sao Hỏa

NASA đang tài trợ cho một dự án nhằm phát triển chiếc máy bay với kiểu dáng đặc biệt, có khả năng bay trên sao Hỏa để tìm kiếm dấu hiệu của sự sống trên "Hành tinh Đỏ".

Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA) đã đầu tư vào một dự án nghiên cứu kéo dài 9 tháng nhằm phát triển một chiếc máy bay có khả năng bay trên sao Hỏa để tiến hành những nghiên cứu chuyên sâu về hành tinh này.

Chiếc máy bay có tên gọi MAGGIE (viết tắt của "Mars Aerial and Ground Intelligent Explorer" - Máy bay thám hiểm thông minh Trên không và Mặt đất sao Hỏa), được thiết kế để có thể cất và hạ cánh thẳng đứng.

Máy bay sở hữu cánh dài với bề mặt phía trên được bao phủ bằng các tấm pin năng lượng mặt trời, cho phép máy bay di chuyển được quãng đường 179km cho mỗi lần sạc đầy pin.

Ý tưởng thiết kế đặc biệt của MAGGIE, chiếc máy bay dùng để tìm kiếm sự sống trên sao Hỏa. (Ảnh: Ghe-Cheng Zha).

MAGGIE sẽ được thiết kế để có thể hoạt động linh hoạt trong bầu khí quyển loãng của sao Hỏa, trong nhiều điều kiện thời tiết khác nhau, đặc biệt ngay cả trong mùa đông khắc nghiệt trên sao Hỏa.

Thông thường, áp suất khí quyển trên sao Hỏa dao động từ 6 đến 10 milibar, chỉ bằng 1% áp suất trên bề mặt Trái đất. Trong đó, nhiệt độ trung bình trên bề mặt sao Hỏa là -60 độ C và có thể giảm xuống -125 độ C vào mùa đông. Vào thời điểm này, áp suất của sao Hỏa sẽ càng giảm mạnh, khiến việc bay lên của máy bay là điều không dễ dàng gì.

MAGGIE sẽ được thiết kế để hoạt động liên tục trên sao Hỏa trong vòng 1 năm (theo lịch sao Hỏa, tương đương 1 năm 320 ngày ở Trái đất) và có thể bay ở bất cứ đâu trên bề mặt sao Hỏa, với độ cao tối đa có thể đạt được 1.000 mét. MAGGIE cũng có thể hạ cánh ở bất kỳ bề mặt nào trên sao Hỏa để lấy, phân tích các mẫu vật, sau đó gửi dữ liệu về cho các nhà khoa học tại Trái đất.

Một trong những nhiệm vụ chính của MAGGIE là tìm kiếm khí methane trên sao Hỏa. Methane được xem là dấu hiệu của sự sống, nhưng các nhà khoa học đã gặp nhiều khó khăn trong việc tìm kiếm sự tồn tại của methane trong bầu khí quyển của sao Hỏa sau nhiều thập kỷ.

Máy bay MAGGIE sẽ được trang bị các cảm biến và máy đo cực nhạy để có thể nhận ra lượng methane cực nhỏ trong khí quyển của sao Hỏa, hoặc các hiện tượng tiềm ẩn khác trên "Hành tinh Đỏ" như nước hoặc chất lỏng…

Khí methane, một loại khí có thể là dấu hiệu sinh học của sự sống, rất khó để phát hiện trên sao Hỏa. Các phân tử khí này thỉnh thoảng xuất hiện trên bầu khí quyển sao Hỏa nhưng nồng độ thường xuyên thay đổi khiến các nhà khoa học rất khó thu thập để phân tích.

Hiện MAGGIE được phát triển bởi Coflow Jet, một công ty phát triển công nghệ phản lực và công nghệ vũ trụ. Trước khi được đưa lên sao Hỏa, MAGGIE phải được thử nghiệm để đảm bảo khả năng có thể cất cánh và di chuyển trong bầu khí quyển loãng của sao Hỏa.

Nếu không thể vượt qua được các bài kiểm tra, không loại trừ khả năng MAGGIE vẫn chỉ dừng lại ở sản phẩm thử nghiệm và sẽ không bao giờ được phóng lên sao Hỏa.

Trước MAGGIE, NASA cũng đã đưa lên sao Hỏa chiếc máy bay trực thăng không người lái có tên gọi Ingenuity, chỉ nặng khoảng 2kg, được phóng lên sao Hỏa để thử nghiệm khả năng hoạt động của một vật thể bay trong môi trường sao Hỏa, vốn có trọng lực và bầu khí quyển khác biệt so với Trái đất.

Chiếc máy bay trực thăng Ingenuity đã tạo nên lịch sử với chuyến bay ngày 19/4/2021. Phía xa là robot tự hành khám phá sao Hỏa Perseverance. (Ảnh: NASA).

Ngày 19/4/2021, trực thăng Ingenuity đã thực hiện chuyến bay đầu tiên trên sao Hỏa, đánh dấu cột mốc lịch sử khi có một vật thể do con người thiết kế cất cánh trên "Hành tinh Đỏ".

Ingenuity đã thực hiện thành công 72 chuyến bay khác nhau trên sao Hỏa, trước khi ngừng hoạt động hoàn toàn vào tháng 1 vừa qua. Ingenuity đã hoàn thành sứ mệnh chứng minh rằng các phương tiện bay có thể cất cánh trên sao Hỏa để thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu hành tinh này.

• NASA hé lộ mẫu máy bay năng lượng Mặt trời trên sao Hỏa
• Làm thế nào máy bay có thể bay trên bầu trời?
• Những bí ẩn vũ trụ khiến khoa học "bó tay"