Pages

Thứ Ba, 28 tháng 6, 2016

Chương trình tàu con thoi: những cột mốc quan trọng

lockquote class="messageText SelectQuoteContainer ugc baseHtml"> Chương trình tàu con thoi (Space Transportation System - STS) là chương trình tàu không gian có người lái của chính phủ Mỹ diễn ra từ năm 1981 đến năm 2011. NASA là đơn vị quản lý STS, như anh em đã biết, và dự án thực chất đã bắt đầu từ tận năm 1972. Một chiếc tàu con thoi có khả năng chở 8 phi hành gia và tối đa 23 tấn hàng hóa. Khi đã hoàn thành nhiệm vụ, tàu con thoi sẽ quay trở lại Trái Đất và đáp xuống giống như một chiếc máy bay ở Trung tâm không gian Kennedy hoặc Căn cứ không quân Edward.

1968
NASA bắt đầu làm việc với chương trình Tàu không gian tích hợp phóng và quay trở lại (ILRV). Cơ quan này cũng phát đi lời kêu gọi mời thầu để nghiên cứu và phát triển một chiếc ILRV. Trong thời gian đó, Mỹ đã phóng thử nghiệm chiếc X-15 (ảnh) để xem xét khả năng của một chiếc tàu có thể bay về lại mặt đất sau khi đã vào khí quyển.

X-15B.jpeg

1969
Tổng thống Richard Nixon quyết định hỗ trợ chương trình Tàu không gian. Nhiều nghiên cứu đã được thực hiện để tạo ra thiết kế cơ bản của tàu trước khi phát triển đầy đủ và thử nghiệm.

1972
Tổng thống Nixon (phải) tuyên bố NASA sẽ làm tàu con thoi. Các đợt nghiên cứu cũng đã nhanh chóng được thực hiện. Trong thiết kế cuối cùng, tàu con thoi sẽ được gắn vào một khối tên lửa đẩy để đưa nó vào quỹ đạo.

1972_Tong_thong.jpeg

1973
Nguyên mẫu X-24B (ảnh) chứng tỏ rằng một chiếc tàu không gian không người lái có thể được phóng lên và quay trở lại khí quyển, đáp xuống mặt đất.

X-24B.jpeg

1973
Trong khi bên Mỹ đang bắt tay vào làm tàu con thoi thì bên kia bờ Đại Tây Dương, các bộ trưởng Châu Âu họp ở Bỉ để cho phép một chương trình đưa người lên không gian của Tây Âu và thông qua Spacelab. Spacelab sẽ cung cấp một phòng thí nghiệm trong không gian cho và một số công cụ khác cho tàu con thoi.

17/9/1976
Nguyên mẫu của tàu con thoi Enterprise được đưa ra khỏi cơ sở lắp ráp ở Nam California và trình diễn trước đám đông.

18/2/1977
Tàu Enterprise lần đầu tiên cất cánh. Nó được gắn lên lưng của một chiếc Boeing 747 suốt hành trình để thực hiện các bài kiểm tra thực địa. Chiếc 747 này được gọi là Máy bay chở tàu con thoi (SCA).

Boeing_747_conthoi.jpeg

12/8/1977: Tàu Enterprise lần đầu tiên tự bay, có chụp đuôi. Đáp xuống hồ nước.

26/10/1977: Lần thử nghiệm bay tự do cuối cùng của Enterprise, lần đầu tiên đáp trên đường băng xi măng của Căn cứ không quân Edwards.

12/4/1981
Chiếc tàu con thoi Columbia lần đầu tiên bay vào quỹ đạo. Sứ mạnh này được đặt tên là STS-1 (Space Transportation System-1) và nó được phóng lên vào 7 giờ sáng. Columbia mang theo hai phi hành gia bay quanh Trái Đất 37 lần và quay trở về vào ngày 14/4 cùng năm sau 54.5 tiếng hoạt động.

Columbia_cat_canh.jpeg

Mục đích chính của STS-1 đó là thực hiện việc kiểm tra tổng quát hệ thống tàu con thoi, đánh giá mức độ an toàn khi bay vào không gian cũng như lúc quay lại mặt đất. Trên Columbia chỉ chía duy nhất một gói hàng là Thiết bị phát triển bay (Development Flight Instrumentation), trong đó có các cảm biến để đo hiệu quả hoạt động của tàu.

1981-1982
NASA nhiều lần đưa Columbia lên vũ trụ trở lại để tiếp tục đo độ an toàn của tàu, đồng thời cải tiến các tấm bảo vệ vỏ ngoài của tàu con thoi. Ở sứ mạnh STS-2 vào tháng 11/1981, chỉ có 12 tấm bảo vệ bị hư hỏng trong khi STS-1 có tới 148 tấm bị hỏng.

11/11/1982
Đây là chuyến bay đầu tiên của tàu Columbia dành cho mục đích hoạt động, không còn dùng để thử nghiệm. Đây cũng là lần đầu tiên tàu coi thoi chở theo 4 phi hành gia. Trong sứ mạng STS-5, Columbia mang theo và phóng 2 vệ tinh thương mại Anik-C3 (ảnh) và Sits-C vào quỹ đạo. Chuyến đi bộ ngoài không gian đã bị hủy do trục trặc của bộ đồ phi hành gia.

Columbia_lan_dau_work.jpeg

4/4/1983:
Tàu Challenger lần đầu cất cánh, sứ mệnh STS-6. Đây là sứ mạnh tàu con thoi đầu tiên mà các phi hành gia thực hiện việc đi bộ ngoài không gian. Trong ảnh trên, phi hành gia Story Musgrave (trái) và Don Peterson (phải) đang trôi nổi trong khoang hàng hóa của Challenger. Họ được giữ an toàn nhờ hệ thống dây.

Challenger_cat_canh_di_bo.jpeg

30/8/1984: Tàu Discovery lần đầu cất cánh, sứ mệnh STS-41-D. Đây là lần thứ 12 tàu con thoi được phóng lên vũ trụ. Nó mang theo 3 chiếc vệ tinh thương mại và thực hiện nhiều thí nghiệm khoa học.

3/10/1985: Tàu Atlantis lần đầu cất cánh, sứ mệnh STS-51-J

Thông tin vui:
NASA bắt đầu truyền thống chơi nhạc cho các phi hành gia kể từ chương trình Gemini. Lần đầu tiên nó được sử dụng là để đánh thức các phi hành gia. Những bài nhạc thường có một ý nghĩa đặc biệt, do gia đình của phi hành gia chọn. Trong chuyến bay của tàu Discovery, bài Anchors Aweigh đã được phát vào ngày thứ 2 của sứ mệnh. Bấm vào video để nghe bài nhạc này.



30/10/1985
Challenger lại cất cánh, lần này mang theo 8 phi hành gia. Chuyến bay này giữ kỉ lục số người đông nhất có mặt trên tàu con thoi kể từ khi được phóng lên cho đến khi đáp xuống thành công. Trong chuyến này có 3 nhà khoa học người Đức, họ có nhiệm vụ thực hiện một số nghiên cứu trong phòng thí nghiệm Spacelab. Chuyến bay này của Challenger cũng để phóng một vệ tinh chuyển tiếp dữ liệu (Global Low Orbiting Message Relay Satellite - GLOMR) vào quỹ đạo, phục vụ cho việc liên lạc giữa các tàu vũ trụ với Trái Đất sau này.

28/1/1986
Lần đầu tiên trong lịch sử hoạt động, tàu con thoi gặp một tai nạn nghiêm trọng. Chiếc Challenger đã bị tách khỏi tên lửa đẩy chỉ 73 giây sau khi rời bệ phóng, dẫn đến cái chết của tất cả 7 thành viên phi hành đoàn (5 phi hành NASA + 2 chuyên gia). Tàu rơi xuống biển Đại Tây Dương vào lúc 16:39 UTC. Lý do của tai nạn này là do một cái vòng cao su tên là O-ring nằm trong bộ phận rocket đẩy bị hỏng. O-ring nằm ngăn cách giữa các khoang chứa nhiên liệu trong rocker, chúng không được thiết kế để hoạt động trong điều kiện thời tiết lạnh bất thường như trong đợt phóng này (có băng tuyết đóng tại bãi phóng). Do O-ring hỏng nên các seal của bộ phận rocket đã bị rò rỉ khiến gas nén tiếp xúc với bên ngoài dẫn tới hàng loạt thay đổi về cấu trúc. Cuối cùng, chiếc tàu con thoi bị xé toạc giữa không trung trong khi 2 rocket tiếp tục bay thêm một lúc cho đến khi nhân viên NASA hủy chúng từ xa.


Thời điểm tử vong của phi hành đoàn không được xác định, tuy nhiên nhiều thành viên được cho là vẫn còn sống sót khi Challenger bị tách khỏi tên lửa. Do tàu con thoi không có bộ phận thoát hiểm, và lực va chạm giữa khoan điều khiển với mặt biển quá lớn nên không còn ai sống sót.

Vụ tai nạn đã khiến chương trình tàu con thoi bị dừng 32-tháng và Ủy ban Rogers, được chỉ định bởi Tổng thống Ronald Reagan, được giao nhiệm vụ điều tra. Ủy ban kết luận văn hóa tổ chức và quy trình ra quyết định của NASA là nguyên nhân chính dẫn đến tai nạn khi mà NASA đã vi phạm những nguyên tắc an toàn của chính mình. Thực chất NASA đã biết về lỗi thiết kế O-ring của nhà sản xuất Morton Thiokol trong tên lửa đẩy nhưng đã không khắc phục. Các quan chức NASA cũng đã không chú ý tới lời cảnh báo của các kĩ sư về sự nguy hiểm của thời tiết lạnh giá hôm tên lửa được phóng đi, cũng như không báo cáo các vấn đề kĩ thuật cho cấp trên.

29/9/1988
Đây là chuyến bay trở lại đầu tiên của tàu con thoi sau vụ tai nạn của Challenger. Lần này, tàu Discovery cất cánh sau khi các lỗi đã được khắc phục. Chuyến bay diễn ra an toàn.

24/4/1990
Tàu Discovery mang kính viễn vọng Hubble lên vũ trụ trong nhiệm vụ STS-31. Ban đầu, Hubble còn một số thiếu sót khiến nó chưa hoạt động như ý muốn của các nhà khoa học nên nhiều nhiệm vụ sau đó đã được dành để cải tiến thiết kế của kính và lắp đặt thêm một số linh kiện mới. Hubble có nhiều công lớn trong việc giúp các nhà khoa học quan sát vũ trụ rộng lớn và phát hiện ra nhiều hành tinh, thiên thể. Hubble vẫn còn hoạt động cho đến tận ngày nay.

hubble_in_orbit1.jpg

4/12/1998
Tàu Endeavour cất cánh trong nhiệm vụ đầu tiên lên Trạm không gian quốc tế (ISS). Endeavour mang theo module tên Unity, module đầu tiên do Mỹ làm cho ISS. Các phi hành gia có nhiệm vụ kết nối nó với module hàng hóa (Zarya) đã được phóng lên quỹ đạo trước đó. 3 chuyến đi bộ ngoài không gian đã được thực hiện để kết nối nguồn điện cũng như cáp truyền dữ liệu giữa Unity với Zarya. Zarya được làm bởi Boeing và Cơ quan Không gian Nga (RSA) và nó đã được đẩy lên bằng một tên lửa của Nga.

1/2/2003
Tàu Columbia phát nổ khi đang quay trở lại Trái Đất trong nhiệm vụ STS-107, tất cả 7 phi hành đoàn đều thiệt mạng. Khi mới được phóng lên, một mảnh xốp cách nhiệt đã bị hỏng và đụng vào cánh trái của tàu con thoi. Sự việc đã từng diễn ra trước đây nhưng các kĩ sư nghi ngờ vụ việc của tàu Columbia nghiêm trọng hơn. Các quan chức NASA đã không điều tra kĩ vì họ cho rằng phi hành đoàn không thể sửa được lỗi này. Khi tàu quay trở lại bầu khí quyển, thiệt hại ở cánh trái đã tạo cơ hội cho gas trong khí quyển đi vào bên trong và phá hủy cấu trúc của cánh, điều này khiến tàu trở nên bất ổn và bị xé toạc từ từ.

Sau tai nạn, chương trình Tàu con thoi lại bị hoãn tiếp 2 năm, tương tự như trong vụ Challenger. Việc xây dựng ISS phải tạm ngưng lại, quá trình tiếp tế cho trạm được chuyển hoàn toàn cho Nga trong vòng 29 tháng.


25/7/2005
Tàu Discovery cất cánh, lần đầu tiên sau tai nạn của tàu Columbia. Lần này, sứ mạng STS-114 của tàu ngoài việc mang đồ tiếp tế lên ISS thì còn để thử nghiệm một số kĩ thuật an toàn mới dành cho tàu con thoi. Trong đoàn bay có 1 phi hành gia người Nhật. Thực chất ban đầu NASA định dùng tàu Atlantis để bay cho STS-114, tuy nhiên lỗi trong hệ thống thắng đã buộc cơ quan phải thay bằng Discovery.

24/2/2011: Tàu Discovery cất cánh lần cuối cùng.

16/5/2011: Tàu Endeavour cất cánh lần cuối cùng.

8/7/2011
Tàu Atlantis bay lần cuối cùng, và đây cũng là chuyến bay cuối cùng của tàu con thoi. NASA quyết định rằng tàu con thoi quá đắt đỏ để tiếp tục duy trì hoạt động, và họ muốn phát triển một loại tàu không gian có thể tái sử dụng khác với chi phí thấp hơn và hiệu quả cao hơn. Kể từ đó đến nay, ISS được tiếp tế bởi các quốc gia khác nhau, riêng Mỹ đưa hàng lên ISS nhờ công ty SpaceX và Orbital. Riêng việc đưa người lên trạm không gian này được thực hiện bằng tàu Soyuz của Nga.

STS-135_landing_cropped.jpg

Nhiệm vụ STS-135 của Atlantis ban đầu vướng phải vấn đề kinh phí. Ngày 11/10/2010, Obama cho phép NASA tiếp tục với sứ mệnh nhưng không có kinh phí cụ thể. Ước tính chi phí trung bình cho một nhiệm vụ tàu con thoi vào khoảng 450 triệu USD. Tới ngày 14/2/2011, NASA tuyên bố sẽ cho Atlantis bay lên vũ trụ mặc cho Quốc hội có thông qua gói kinh phí hay không. Cho tới nay chi tiết về khoản tiền dành cho cho STS-135 vẫn chưa rõ ràng.

STS-135 đánh dấu:
  • Chuyến bay có người thức 166 của NASA
  • Nhiệm vụ thứ 135 của tàu con thoi kể từ STS-1
  • Chuyến bay thứ 33 của tàu Atlantis
  • Chuyến bay tàu con thoi thứ 3 trong năm 2011
  • Chuyến bay thứ 37 của tàu con thoi lên ISS
  • Chuyến bay thứ 110 kể từ sau tai nạn của tàu Challenger
Dù đã khép lại và các tàu con thoi hiện tại chỉ còn giá trị trưng bày, nghiên cứu nhưng nó là thứ đã gieo ước mơ du hành vũ trụ cho bao thế hệ mới kể từ lần đầu cất cánh. Nó cũng là một biểu tượng của NASA và nước Mỹ trong công cuộc khám phá vũ trụ, cũng như đóng góp to lớn trong việc góp phần xây dựng trạm không gian quốc tế ISS. Ngày nay NASA và các bên đối tác vẫn đang tiếp tục nghiên cứu một giải pháp khác hiệu quả hơn tàu con thoi, và hi vọng một ngày không xa chúng ta sẽ lại tiếp tục được thấy một chiếc tàu phóng lên rồi quay về Trái Đất nguyên trạng.

 
[Xem tin khác]