Bui Nhat Minh
Writer
Titan, vệ tinh lớn nhất của Sao Thổ, có môi trường lý tưởng cho việc triển khai khinh khí cầu nhờ trọng lực thấp và khí quyển dày đặc. Tuy nhiên, việc thực hiện một sứ mệnh như vậy đã bị trì hoãn trong nhiều thập kỷ vì kích thước lớn của khinh khí cầu vượt khả năng các bệ phóng hiện tại. Boeing, nhà thầu chính của Hệ thống Phóng Không gian (SLS), tin rằng SLS có thể mang theo một khinh khí cầu lớn cùng các thiết bị khoa học đến Titan, mở ra cơ hội khám phá vệ tinh bí ẩn này.
Khinh khí cầu của Boeing sẽ sử dụng heli và hai bình dằn, kết hợp với đuôi hình chữ thập để kiểm soát độ cao và hướng di chuyển. Hai thiết kế được đề xuất gồm khinh khí cầu 150m³ hoạt động ở độ cao 5km và khinh khí cầu 400m³ cho độ cao 20km. Khi nén lại, cả hai đều vừa với khoang tải trọng của SLS.
Trên khinh khí cầu là gondola, nơi chứa các thiết bị khoa học quan trọng như RADAR và LIDAR để quét bề mặt Titan, theo dõi các thay đổi địa chất, cùng các cảm biến khí quyển để tìm hiểu chu trình mêtan lỏng hoặc phân tử hữu cơ. Dự kiến, khinh khí cầu có thể hoạt động trong nhiều năm, cho phép quan sát các thay đổi dài hạn như biến đổi theo mùa hoặc sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm trên Titan.
Kế hoạch hiện tại đề xuất phóng nhiệm vụ vào khoảng 2034–2036, khi điều kiện quỹ đạo yêu cầu ít năng lượng để đến Titan. Tuy nhiên, SLS đang gặp những khó khăn lớn, như chi phí cao (2,5 tỷ USD mỗi lần phóng), không thể tái sử dụng và lịch phóng bị chi phối bởi chương trình Artemis của NASA. Với chỉ một lần phóng thành công vào năm 2022, lần phóng thứ hai của SLS không dự kiến diễn ra trước 2026, khiến lịch trình cho các sứ mệnh khác gặp rủi ro.
Trong khi đó, các lựa chọn thay thế như Falcon Heavy hoặc Starship đang được cân nhắc. Falcon Heavy sẽ phóng sứ mệnh Dragonfly của NASA tới Titan vào năm 2028, dù khả năng tải trọng không bằng SLS. Starship, với khả năng phóng lớn hơn và chi phí thấp hơn, có thể là đối thủ cạnh tranh đáng gờm trong tương lai.
Dù SLS hiện có ưu thế kỹ thuật, sự phát triển của các phương tiện phóng thương mại như Starship có thể thay đổi cục diện. Titan vẫn là mục tiêu hấp dẫn của ngành thám hiểm không gian, nhưng việc sử dụng công nghệ nào để đưa khinh khí cầu tới đó vẫn là câu hỏi lớn cần lời giải đáp.
Xem chi tiết tại đây: https://www.universetoday.com/170351/sls-could-launch-a-titan-balloon-mission/
Khinh khí cầu của Boeing sẽ sử dụng heli và hai bình dằn, kết hợp với đuôi hình chữ thập để kiểm soát độ cao và hướng di chuyển. Hai thiết kế được đề xuất gồm khinh khí cầu 150m³ hoạt động ở độ cao 5km và khinh khí cầu 400m³ cho độ cao 20km. Khi nén lại, cả hai đều vừa với khoang tải trọng của SLS.
Trên khinh khí cầu là gondola, nơi chứa các thiết bị khoa học quan trọng như RADAR và LIDAR để quét bề mặt Titan, theo dõi các thay đổi địa chất, cùng các cảm biến khí quyển để tìm hiểu chu trình mêtan lỏng hoặc phân tử hữu cơ. Dự kiến, khinh khí cầu có thể hoạt động trong nhiều năm, cho phép quan sát các thay đổi dài hạn như biến đổi theo mùa hoặc sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm trên Titan.
Kế hoạch hiện tại đề xuất phóng nhiệm vụ vào khoảng 2034–2036, khi điều kiện quỹ đạo yêu cầu ít năng lượng để đến Titan. Tuy nhiên, SLS đang gặp những khó khăn lớn, như chi phí cao (2,5 tỷ USD mỗi lần phóng), không thể tái sử dụng và lịch phóng bị chi phối bởi chương trình Artemis của NASA. Với chỉ một lần phóng thành công vào năm 2022, lần phóng thứ hai của SLS không dự kiến diễn ra trước 2026, khiến lịch trình cho các sứ mệnh khác gặp rủi ro.
Trong khi đó, các lựa chọn thay thế như Falcon Heavy hoặc Starship đang được cân nhắc. Falcon Heavy sẽ phóng sứ mệnh Dragonfly của NASA tới Titan vào năm 2028, dù khả năng tải trọng không bằng SLS. Starship, với khả năng phóng lớn hơn và chi phí thấp hơn, có thể là đối thủ cạnh tranh đáng gờm trong tương lai.
Dù SLS hiện có ưu thế kỹ thuật, sự phát triển của các phương tiện phóng thương mại như Starship có thể thay đổi cục diện. Titan vẫn là mục tiêu hấp dẫn của ngành thám hiểm không gian, nhưng việc sử dụng công nghệ nào để đưa khinh khí cầu tới đó vẫn là câu hỏi lớn cần lời giải đáp.
Xem chi tiết tại đây: https://www.universetoday.com/170351/sls-could-launch-a-titan-balloon-mission/