1001 khúc mắc: Làm sao mà tàu vũ trụ quay về địa cầu

Thứ Ba, ngày 26/11/2019 08:25 AM (GMT+7)

Tàu con thoi là một hệ thống tàu vũ trụ quỹ đạo thấp của trái Đất có thể tái sử dụng được vận hành bởi Đơn vị Hàng không & Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA). Tàu con thoi cất cánh lên không trung đã khó vậy lúc cất cánh về thì ra sao?

Theo NASA, để trở về địa cầu, tàu con thoi phải tiến hành một loạt thao tác kỹ thuật cầu kỳ, mang tàu vào chuẩn vị trí để tiếp đất an toàn. Công cuộc bay xuống hoàn toàn do laptop làm chủ nhưng nhân loại có thể điều khiển khi thiết yếu.

Trước nhất, tàu con thoi lật ngửa bụng lên trên để làm chủ nhiệt độ thân tàu tăng trưởng (ảnh 1). Để vào bầu khí quyển, tàu quay ngược đuôi hướng về trước & khởi động các động cơ OMS để giảm tốc (ảnh 2).

Kế tiếp, tàu lật lên trên ở một góc khoảng 40 độ đối với phương ngang & đi vào tầng cao nhất của khí quyển (ảnh 3). Góc đó giúp tàu vừa giảm vận tốc vừa giảm nhiệt độ cho vỏ tàu, hiện giờ có thể tăng đến 1.650 độ C ở rìa trước của cánh & ở mũi tàu (ảnh 4).

Khi vận tốc giảm, tàu con thoi khởi đầu cất cánh tương đương máy cất cánh, dùng bánh lái ở đuôi & cánh con điều khiển tàu “đánh võng” hơn nữa để giảm thêm vận tốc (ảnh 5).

Tàu con thoi giảm dần độ cao & ở góc 19 độ, dốc hơn một tí đối với máy cất cánh thương mại, tới điểm tiếp đất sẽ chạy trên đường băng & bung dù giảm tốc (ảnh 6).

Khát vọng chinh phục vũ trụ của nhân loại luôn là bất tận dù đi kèm theo này là nguồn ngân sách đồ sộ phục vụ cho các công trình vĩ đại trong không gian.

Xem Thêm  10 Đài thiên văn nổi tiếng nhất thế giới

Những dự án đắt đỏ để chinh phục vũ trụ

Kính viễn vọng không gian James Webb – ngân sách 8,8 tỉ $

Dự án kính viễn vọng không gian James Webb khởi đầu công đoạn lập kế sách từ năm 1996 & dự tính sẽ ra mắt trong tháng 10/2018. Đài xem xét không gian đó là kết quả cộng tác của NASA, Đơn vị hàng không vũ trụ châu Âu & Đơn vị vũ trụ Canada. Tính đến năm 2013, ước tính ngân sách của dự án kính viễn vọng không gian, được đặt theo tên của cựu quản trị viên NASA James E. Webb đã tiêu pha 8,8 tỉ đô, xứng đáng lọt top những dự án vũ trụ đắt nhất hành tinh.

Dự án đã phát sinh nhiều vấn đề về chi phí & có rủi ro hủy cho vào năm 2011. Vào thời điểm đó, số vốn tiêu pha vào công trình này đã lên đến 3 tỉ đô , nhưng sau khoảng thời gian họp bàn, Quốc hội Mỹ đã biến đổi kế sách & quyết định để hạn chế ngân sách đóng góp của Hoa Kỳ ở mức 8 tỷ $.

Hệ thống định vị toàn thị trường quốc tế GPS – ngân sách 12 tỉ đô

Hệ thống định vị toàn thị trường quốc tế (GPS) gồm một nhóm 24 vệ tinh truyền phát tín hiệu cho phép nhân loại xác nhận địa điểm của mình dù đang ở bất cứ nơi nào trên toàn cầu. Ngân sách ban đầu để phóng các vệ tinh phục vụ cho dự án GPS vào không gian được ước tính là khoảng 12 tỷ $, nhưng ngân sách vận hành đi kèm hàng năm cho GPS lên tới khoảng 750 triệu $.

Nhờ Sat Navs & Google Maps, những hệ thống cho phép dù là ai với một thiết bị có connect GPS có thể sử dụng công nghệ này đã được minh chứng là rất hữu hiệu chẳng những cho các vận dụng quân sự mà còn so với các nhu cầu đời sống mỗi ngày trong việc tìm đường.

Xem Thêm  Khí quyển Trái Đất có mấy tầng? Vai trò của các tầng khí quyển đối với đời sống

Một loạt các vệ tinh GPS đã được dự tính sẽ khởi động vào quỹ đạo trong năm nay, nhưng dự án hiện đang bị trì hoãn. Với khoảng giá 12 tỉ đô, đây được coi là một trong những dự án vũ trụ đắt nhất toàn cầu.

Chương trình không gian Apollo – ngân sách 24,5 tỉ đô

Chương trình không gian Apolo chẳng những là dấu mốc lịch sử vĩ đại trong số toàn bộ các cuộc khảo sát không gian của nhân loại mà song song nó còn là một trong những dự án không gian vũ trụ có ngân sách đắt nhất hành tinh. Sau khoảng thời gian dự án chính thức khép lại, ngân sách cuối cùng giải trình lên Quốc hội Mỹ trong năm 1973 là 24,5 tỉ đô. Khi NASA tổ chức hội nghị chuyên mục trong năm 2009, các Chuyên Viên cho biết tổng ngân sách của dự án Apollo thời đó sẽ lên tới 170 tỉ đô nếu bố trí theo mức lạm phát năm 2005.

Tổng thống Kennedy là người có công lớn trong việc định hình chương trình không gian Apollo nổi tiếng, với quyết tâm lần trước nhất mang nhân loại đặt chân lên mặt trăng. Đến năm 1969, mục tiêu này đã đoạt được thành công vang dội với sứ mạng Apollo 11 mang Neil Armstrong & Buzz Aldrin lần trước nhất bước chân trên mặt trăng. Ban đầu, chương trình dự tính ngân sách chỉ 7 tỷ $ bên cạnh đó, con số cuối cùng lên đến 24 tỉ đô khiến nó trở thành một trong những dự án vũ trụ đắt nhất lịch sử.

Trạm vũ trụ quốc tế – ngân sách 160 tỉ $

Trạm vũ trụ quốc tế chẳng những là mảng đầu tư tốn kém nhất trong ngành nghề khoa học vũ trụ mà còn là công trình có ngân sách đắt đỏ nhất từng được xây dựng trong lịch sử con người. Tính đến năm 2010, ngân sách để xây dựng trạm vũ trụ quốc tế đã lên đến 160 tỉ đô, & con số này tiếp tục tăng trưởng khi lượng tiền đầu tư cho trạm vũ trụ ngày càng nhiều.

Xem Thêm  Tỷ phú lên vũ trụ - giấc mơ khám phá hay cuộc đua đốt tiền phù phiếm?

Từ năm 1985 đến năm 2015, NASA đã đóng góp khoảng 59 tỷ $ cho dự án. Nga đã đóng góp khoảng 12 tỷ $, Đơn vị Vũ trụ châu Âu & Nhật Bản đã đóng góp khoảng 5 tỷ $ mỗi dự án. Chỉ riêng các chuyến phóng tàu con thoi có mục đích xây dựng trạm vũ trụ quốc tế đã ngốn tới 1,4 tỉ $ mỗi lần.

Chương trình tàu con thoi NASA – ngân sách 196 tỉ $

Được thành lập vào năm 1972, chương trình tàu con thoi bao của Mỹ được lập ra để giải quyết 135 sứ mạng trong đó sáu tàu con thoi hay còn được gọi là “máy bay không gian có khả năng tái sử dụng” đã được phóng vào không. Ngoài ra Hai trong số các tàu con thoi này là Columbia & Challenger đã xảy ra sự cố đáng thương gây nổ khiến tổng cộng 14 nhà du hành vũ trụ qua đời.

Kể từ khi chương trình Tàu con thoi vũ trụ của Mỹ dừng hoạt động năm 2011, NASA đã phải dựa theo tàu vũ trụ Soyuz của Nga để mang các phi hành gia lên Trạm vũ trụ quốc tế ISS. Nga đã tăng giá điều độ giá chỗ ngồi trong Soyuz, lên tới 82 triệu $ một địa điểm ngồi vào năm 2015. NASA đang ao ước sẽ chấm hết sự lệ thuộc vào Nga vào năm 2019, khi các tàu con thoi Starliner của Boeing & Crew Dragon của Space X khởi đầu các chuyến cất cánh “taxi” đến ISS. Chỗ ngồi trên các tàu vũ trụ này dự tính sẽ có giá khoảng 58 triệu $.

Nguồn: https://www.tienphong.vn/cong-nghe/1001-thac-mac-lam-the-nao-de-tau-vu-tru-quay-ve-trai-dat-1490…Nguồn: https://www.tienphong.vn/cong-nghe/1001-thac-mac-lam-the-nao-de-tau-vu-tru-quay-ve-trai-dat-1490163.tpo

By ads_law

Trả lời