Phi hành đoàn Artemis 2 gồm chỉ huy nhiệm vụ Reid Wiseman (NASA), phi công Victor Glover (NASA), chuyên gia nhiệm vụ Christina Koch (NASA) và chuyên gia nhiệm vụ Jeremy Hansen (Cơ quan Vũ trụ Canada CSA). Họ ngồi trong tàu vũ trụ Orion, được tên lửa Hệ thống Phóng Không gian (SLS) đưa lên không trung từ Tổ hợp Phóng 39B tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy, Florida, lúc 18h35 ngày 1/4 (5h35 ngày 2/4 ).
Đây là chuyến chở người đầu tiên hướng tới Mặt Trăng kể từ nhiệm vụ Apollo 17 cách đây 54 năm. Nhiệm vụ diễn ra tháng 12/1972 với phi hành đoàn gồm Eugene Cernan, Harrison Schmitt và Ronald Evans. Khi rời đi, Cernan để lại dấu chân trên bề mặt Mặt Trăng, đánh dấu một kỷ nguyên thám hiểm không gian đầy tham vọng mà đến nay vẫn chưa được lặp lại.
Trong lần phóng Artemis 2 mọi việc tương đối thuận lợi. Thời gian phóng lùi lại hơn 10 phút so với dự kiến do trước đó các chuyên gia phát hiện nhiệt độ cao bất thường ở một trong hai pin của Hệ thống hủy phóng trên tàu Orion. Tuy nhiên sau đó họ phát hiện nguyên nhân là lỗi thiết bị và không ảnh hưởng đến kế hoạch phóng. Phi hành đoàn đến bệ phóng 39B lúc khoảng 14h13 ngày 1/4 (1h13 ngày 2/4 - giờ Hà Nội), sau đó bước vào trong tàu Orion. NASA ra thông báo bắt đầu nạp nhiên liệu cho tên lửa SLS lúc 7h33 ngày 1/4 (18h33 cùng ngày giờ Hà Nội), vốn cần hơn 2,8 triệu lít hydro lỏng siêu lạnh và oxy lỏng.
Vài phút sau khi phóng, tên lửa SLS đạt Max-Q - thuật ngữ trong ngành hàng không vũ trụ dùng để chỉ thời điểm phương tiện chịu ứng suất lớn nhất. Hiện tượng này xảy ra khi tên lửa ở độ cao tương đối thấp, khí quyển vẫn còn khá dày, nhưng tên lửa di chuyển với tốc độ rất cao, do đó tạo ra khoảnh khắc chịu áp lực cực lớn.
Không lâu sau khi đạt Max-Q, hai động cơ đẩy nhiên liệu rắn cung cấp năng lượng cho quá trình phóng tách khỏi tầng đẩy chính của SLS an toàn. Chúng rơi trở lại Trái Đất, đáp xuống Đại Tây Dương sau khi hoàn thành nhiệm vụ.
Gần 10 phút sau khi phóng, tầng cốt lõi của tên lửa SLS - phần thân màu cam lớn ở trung tâm - đốt cháy hết 2,8 triệu lít nhiên liệu lỏng và tắt bốn động cơ. Sau khi hoàn tất giai đoạn MECO (tắt động cơ chính), nhiệm vụ được chuyển cho phần trên cùng là tầng đẩy đông lạnh tạm thời (ICPS). ICPS tiếp tục đẩy Orion tăng tốc, tiến gần vận tốc thoát ly (khoảng 40.200 km/h).
Sau 30 phút, các tấm pin Mặt Trời của tàu Orion được triển khai hoàn toàn, hoàn tất một bước cấu hình quan trọng trong nhiệm vụ Artemis 2. Nhân viên kiểm soát chuyến bay tại Houston xác nhận cả bốn tấm pin bung ra theo đúng kế hoạch, khóa cố định vào vị trí và bắt đầu sản xuất điện. Các tấm pin này có thể xoay theo Mặt Trời, giúp tối đa hóa khả năng sản xuất điện khi tàu vũ trụ đổi hướng trong suốt hành trình bay quanh Trái Đất và tiến tới Mặt Trăng.
Tên lửa SLS đưa tàu Orion rời bệ phóng tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy, Florida. Ảnh: NASA
Để chuẩn bị cho sứ mệnh lịch sử này, các kỹ sư đã dành gần hai năm qua để lắp ráp SLS, tên lửa cao 98 m và nặng khoảng 2.600 tấn khi nạp đầy nhiên liệu.
Hai bên hông SLS gắn hai tên lửa đẩy nhiên liệu rắn giống thời tàu con thoi, cao 54 m. Ngoài ra, hệ thống phóng này còn trang bị 4 động cơ RS-25, ban đầu cũng được thiết kế cho tàu con thoi. Kết hợp lại, chúng tạo ra lực đẩy khoảng 4.000 tấn khi phóng, đưa SLS trở thành tên lửa mạnh nhất của NASA.
Orion sẽ đóng vai trò là tàu vũ trụ vận chuyển và duy trì sự sống cho phi hành đoàn trong các nhiệm vụ Artemis, đưa họ lên Mặt Trăng rồi trở về Trái Đất. Con tàu cao khoảng 20 m, tổng khối lượng cất cánh hơn 35 tấn, có thể chở 4 người và thực hiện chuyến bay kéo dài 21 ngày.
Phi hành đoàn Artemis 2 chụp cùng tên lửa SLS và tàu vũ trụ Orion tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy, Florida, ngày 30/3. Ảnh: NASA
Artemis 2 là nhiệm vụ có người lái đầu tiên trong chương trình Artemis của NASA. Chuyến bay lần này được thiết kế như một bước đệm cho chương trình Artemis của NASA, giúp lần đầu tiên thử nghiệm hệ thống hỗ trợ sự sống của tàu Orion với phi hành gia ngoài không gian. Phi hành đoàn sẽ không hạ cánh mà bay 10 ngày vòng quanh phía xa của Mặt Trăng theo quỹ đạo "trở về tự do", cho phép dễ dàng trở về Trái Đất mà không cần khai hỏa động cơ tàu nhiều lần.
Những cột mốc "lần đầu tiên"
Nhiệm vụ Artemis 2 đánh dấu hàng loạt cột mốc trong ngành hàng không vũ trụ. Ví dụ, phi hành gia da màu, người phụ nữ, người không phải công dân Mỹ đầu tiên đến Mặt Trăng, phi hành gia lớn tuổi nhất đến Mặt Trăng. Ngoài ra, phi hành đoàn Artemis 2 cũng lập kỷ lục bay xa Trái Đất nhất (402.000 km) và tốc độ tái nhập khí quyển nhanh nhất (40.200 km/h) trong lịch sử du hành vũ trụ.
Bên cạnh những cột mốc quan trọng nêu trên, Artemis 2 cũng sẽ đánh dấu một số lần đầu tiên khác. Ví dụ, đây là chuyến bay có người lái đầu tiên của tên lửa SLS và tàu Orion.
Rất nhiều công nghệ thử nghiệm trên tàu Orion cũng lần đầu tiên được sử dụng ngoài không gian. Một ví dụ đáng chú ý là Hệ thống Liên lạc Quang học Orion Artemis 2, sử dụng tia laser để gửi và nhận dữ liệu từ Trái Đất, giúp chuyển tiếp thông tin liên lạc cho căn cứ Mặt Trăng của NASA trong tương lai.
Ngoài ra, con tàu cũng trang bị nhà vệ sinh hoạt động đầy đủ đầu tiên trong chuyến bay tới Mặt Trăng. Các phi hành gia trên tàu Apollo trước kia chỉ có ống chất thải và túi dùng một lần.
Artemis, chương trình hướng tới thiết lập sự hiện diện lâu dài của con người trên Mặt Trăng, đã gặp nhiều trở ngại và chậm tiến độ. Nhiệm vụ không người lái Artemis 1 diễn ra hồi tháng 11/2022, sau hàng loạt đợt hoãn và hủy phóng. Tháng 2 năm nay, NASA cũng phải lùi lịch phóng Artemis 2 sau khi gặp vấn đề trong cuộc tổng duyệt nạp nhiên liệu.
Nếu không có vấn đề lớn nào khác phát sinh trong Artemis 2, NASA sẽ thử nghiệm tàu Orion và các trạm đổ bộ Mặt Trăng trên quỹ đạo Trái Đất trong nhiệm vụ Artemis 3 năm 2027. Cơ quan này đặt mục tiêu thực hiện chuyến đổ bộ Mặt Trăng đầu tiên vào năm 2028 với nhiệm vụ Artemis 4. Đến những năm 2030, NASA kỳ vọng bắt đầu phát triển các khu định cư, robot tự hành và trạm đổ bộ chở hàng, hướng đến thiết lập sự hiện diện bền vững trên bề mặt Mặt Trăng.
Thu Thảo (Theo Space, Live Science)
