Đón chờ 8 phút nghẹt thở nhập khí quyển tốc độ 40.000 km/h của Artemis II

Đón chờ 8 phút nghẹt thở nhập khí quyển tốc độ 40.000 km/h của Artemis II

Sau khi hoàn thành hành trình bay quanh Mặt Trăng, đưa các phi hành gia Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch và Jeremy Hansen đi xa Trái Đất hơn bất kỳ con người nào trước đó, sứ mệnh Artemis II của NASA hiện đang bước vào chặng trở về.

Điều gì đang chờ đợi họ khi tái nhập khí quyển Trái Đất?

Khoảng 160km cuối cùng trong tổng hành trình dài 1.118 triệu km được xem là giai đoạn nguy hiểm nhất.

Ở độ cao khoảng 120km so với bề mặt Trái Đất, tàu Orion sẽ tái nhập khí quyển với vận tốc ước tính 38.367km/h, tương đương quãng đường từ Hà Nội đến TP.HCM chỉ trong khoảng 2 phút 36 giây nếu di chuyển theo phương thẳng đứng.

Tàu sẽ hướng tới điểm hạ cánh xuống Thái Bình Dương ngoài khơi San Diego vào tối thứ sáu giờ địa phương (tức sáng sớm thứ bảy ngày 11/4, theo giờ Việt Nam).

8 phút đầy kịch tính

Ban đầu, kế hoạch là để tàu Orion “nhảy” qua lại trong khí quyển giống như một viên đá nảy trên mặt nước, nhằm giảm dần vận tốc thông qua các pha ma sát liên tiếp với không khí.

Tuy nhiên, phương án này đã bị loại bỏ sau khi tàu Orion không người lái trong sứ mệnh Artemis I tái nhập khí quyển vào tháng 12/2022 và ghi nhận những hư hại đáng kể ở tấm chắn nhiệt.

Cụ thể, tấm chắn nhiệt của Orion có cấu trúc nền titan, phủ 186 khối vật liệu chịu nhiệt Avcoat, mỗi khối dày khoảng 3.8cm. Trong lần tái nhập của Artemis I, các khí bị giữ bên trong lớp chắn nhiệt đã giãn nở dưới nhiệt độ cao, làm bong tróc các mảng vật liệu và làm giảm hiệu quả bảo vệ.

Điều này có thể gây nguy hiểm cho phi hành đoàn Artemis II. Vì vậy, trong sứ mệnh lần này, tàu Orion sẽ đi vào khí quyển với góc dốc hơn so với kế hoạch ban đầu nhằm giảm thời gian chịu tác động của nhiệt độ và vận tốc cao, qua đó hạn chế nguy cơ hư hại.

Trong giai đoạn này, tàu Orion sẽ bị bao phủ bởi một “quả cầu lửa”, khi plasma phát sáng hình thành xung quanh cửa sổ. Quá trình hạ thấp độ cao sẽ diễn ra đầy rung lắc, và trong một khoảng thời gian ngắn, liên lạc với mặt đất sẽ bị gián đoạn.

Khi đó, tàu Orion sẽ ở độ cao khoảng 8.077m trên Thái Bình Dương, nhưng vẫn lao xuống với vận tốc khoảng 523km/h. Các thiết bị kích nổ sẽ kích hoạt để mở bộ dù đầu tiên, gồm ba dù phụ phía trước có đường kính khoảng 2.1m.

Ở độ cao 7.620m, hai dù lớn hơn với đường kính khoảng 7m sẽ được bung ra để ổn định tàu trước khi thả dù chính ở độ cao 2.896m, khi vận tốc giảm xuống còn khoảng 209km/h.

Hệ thống dù chính phức tạp hơn: trước tiên, ba dù dẫn đường kính 3.4m sẽ được thả ra, kéo theo ba dù chính khổng lồ, mỗi chiếc rộng 35.3m và nặng khoảng 140kg.

Khoang phi hành đoàn Orion sẽ treo cách các dù này khoảng 81m.

Các dù chính sẽ giảm vận tốc xuống dưới 32 km/h, đủ an toàn để tàu tiếp nước xuống Thái Bình Dương ngoài khơi San Diego vào thời điểm dự tính.

Ngay sau đó, các đội cứu hộ sẽ triển khai nhiệm vụ. Trực thăng của Hải quân Mỹ từ tàu USS John P. Murtha sẽ thực hiện tìm kiếm và cứu nạn.

Các đội cứu hộ đã nhiều lần diễn tập cho tình huống này, bao gồm 12 cuộc thử nghiệm thu hồi với mô hình khoang tàu giả lập. Họ cũng đã thực hiện thành công trong thực tế với tàu Orion không người lái của Artemis I.

Theo kế hoạch, sau khi cửa khoang Orion được mở, phi hành đoàn Artemis II sẽ rời tàu, trong khi mô đun vẫn nổi trên mặt nước nhờ các thiết bị hỗ trợ nổi.

Thành công của nhiệm vụ này sẽ đưa các phi hành gia vào lịch sử và mở đường cho sứ mệnh Artemis 4, dự kiến đưa con người quay trở lại bề mặt Mặt Trăng vào cuối năm 2028, gần 60 năm sau lần cuối con người đặt chân lên đó.
Theo www.space.com

Tin Gốc: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/don-cho-8-phut-nghet-tho-nhap-khi-quyen-toc-do-40000-kmh-cua-artemis-ii-20260409210419444.htm