NASA: “Mặt trăng Titan của sao Thổ sẽ là điểm dừng chân tiếp theo của chúng tôi”

Cơ quan Hàng không Vũ trụ Hoa Kỳ NASA vừa qua đã chính thức công bố một nhiệm vụ mới liên quan đến việc đưa một tàu vũ trụ có chứa các mẫu máy bay không người lái lên mặt trăng Titan của sao Thổ, nhằm nghiên cứu đặc điểm bề mặt, địa hình cũng như địa chất của hành tinh này.

“Sứ mệnh” khó khăn nhưng cũng đặc biệt có ý nghĩa này được NASA đặt tên là Dragonfly, và đã nhận được một khoản tài trợ cực kỳ có giá trị từ chương trình New Frontiers của chính cơ quan này. (New Frontiers là chương trình gây quỹ tài trợ cho những nhiệm vụ đầy tham vọng trong việc khám phá các vật thể, hành tinh mới thuộc Hệ Mặt trời của chúng ta).

• Cùng chiêm ngưỡng mẫu thiết kế đoạt giải nhất cuộc thi thiết kế không gian sống trên sao Hỏa của NASA: Hài hòa, đầy đủ tiện nghi, và an toàn

Dự án khám phá mặt trăng Titan: Dragonfly

“Về cơ bản, Dragonfly là một mẫu drone có kích thước khá lớn, tương đương với những chiếc drone đã từng được sử dụng trong nhiều nhiệm vụ khám phá sao hỏa, tuy nhiên sẽ được tinh chỉnh đôi chút về thiết kế, tập trung đặc biệt vào sự linh hoạt, cho phép chúng có thể bay, “nhảy” từ địa điểm này sang địa điểm khác trên mặt trăng Titan mà không mất quá nhiều thời gian”, Elizabeth “Zibi” Turtle, giám sát viên chính của kế hoạch Dragonfly cho biết.

Dragonfly có ngoại hình khá vuông vắn với cả chiều dài và rộng đều rơi vào khoảng hơn 3m, đồng thời được trang bị cụm động cơ 4 cánh quạt kép dual-quadcopter. Với thiết kế tối ưu và sự góp mặt của tổng cộng 8 rotor đẩy, Dragonfly sẽ thực hiện những “cú nhảy” thăm dò trên bề mặt của hành tinh này trong phạm vi 8 hoặc 9 dặm (12-14 km) trong hơn một giờ. Con số này không mấy ấn tượng nếu so với các mẫu drone cỡ lớn hoạt động trên trái đất, nhưng xét trên điều kiện khí hậu khắc nghiệt của mặt trăng Titan, cũng như yêu cầu nghiên cứu thì như vậy là tương đối linh hoạt.

• Mẫu trực thăng “sao Hỏa” của NASA gần như đã sẵn sàng cho chuyến hành trình chinh phục Hành tinh Đỏ

Dragonfly sẽ do thám các địa điểm hạ cánh trong tương lai, đồng thời dành nhiều thời gian để lấy mẫu bề mặt và quan sát thời tiết. Trên thực tế, việc sử dụng các robot bánh xích do thám bề mặt sẽ cho hiệu quả cao hơn, tuy nhiên những đặc điểm về khí hậu và môi trường trên Titan khiến việc triển khai robot đi trên mặt đất gặp khó khăn, do đó việc sử dụng drone sẽ là phương án tối ưu nhất.

Lực hấp dẫn trên mặt trăng Titan chỉ bằng 1/7 so với Trái đất, và không khí trên hành tinh này cũng “dày đặc” hơn 4 lần so với địa cầu của chúng ta. Tất cả những đặc điểm đó làm cho việc triển khai các thiết bị bay trở thành phương án thay thế hoàn hảo cho việc "đi bộ". Thậm chí theo các chuyên gia của NASA, con người hoàn toàn có thể bay được trên Titan nếu được trang bị một đôi cánh nhân tạo.

• Cùng chiêm ngưỡng 10 bức ảnh vô giá được chụp kính bởi viễn vọng Spitzer của NASA

Điều kiện môi trường trên Titan thích hợp cho hoạt động của drone

Dragonfly không phải là công trình khoa học duy nhất được xem xét trao tặng giải thưởng New Frontiers lần này. Một sứ mệnh khác cũng không kém phần quan trọng đã nhận được sự quan tâm của các nhà khoa học vũ trụ trên toàn thế giới đó là dự án CAESAR, do Giáo sư Steve Squyres tại Đại học Cornell đứng đầu, sẽ hướng tới nhiệm vụ thu thập một vài mẫu vật cần thiết trên bề mặt sao chổi và đưa nó trở lại Trái đất để phục vụ nghiên cứu chuyên sâu hơn.

Cả Dragonfly và CAESAR đều đã vượt qua nhiều vòng cạnh tranh ”cân não” trước khi có quyết định cuối cùng. Tuy nhiên các nhà khoa học nhận thấy Dragonfly mang tính cấp thiết hơn, và giải thưởng New Frontiers cao quý cùng với khoản tiền tài trợ cực kỳ giá trị đã được trao cho dự án này.

Nếu được triển khai đúng theo kế hoạch đã đề ra, Dragonfly sẽ giúp mở rộng đáng kể tầm nhìn của nhân loại về các hành tinh thuộc hệ mặt trời nằm cách xa trái đất - trong trường hợp này, mặt trăng Titan của sao thổ là một trong những hành tinh có ý nghĩa cực kỳ quan trọng. Hành tinh này sở hữu những đặc điểm hóa học vô cùng kỳ quái. Ngoài ra bầu không khí dày đặc bất thường của nó cũng đã khiến các nhà khoa học tò mò trong suốt hàng thập kỷ qua.

Quan trong hơn, Titan và trái đất hiện là những vật thể duy nhất trong Hệ Mặt trời được biết là có chứa lượng chất lỏng đáng kể trên bề mặt. Trong khi đa số lượng chất lỏng đã được tìm thấy ở những hành tinh khác trong hệ mặt trời thường được chôn sâu bên dưới bề mặt.

• NASA mở miễn phí toàn bộ thư viện ảnh, video và âm thanh, bất kỳ ai cũng có thể xem

Titan là hành tinh thứ 2 trong Hệ Mặt trời có chứa lượng chất lỏng đáng kể trên bề mặt

Theo kế hoạch, Dragonfly sẽ được phóng vào quỹ đạo trái đất trong 2026 và sẽ đặt chân lên Titan sớm nhất và vào năm 2034. Như vậy, chúng ta chắc chắn sẽ phải chờ một thời gian dài để có được những hình ảnh đầu tiên về bề mặt của hành tinh này do Dragonfly gửi về.