Việc đưa con người lên Hành tinh Đỏ luôn bị cản trở bởi bài toán thời gian và khoảng cách. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới công bố đã chỉ ra một "lối tắt" ngoạn mục nhờ tận dụng quỹ đạo của tiểu hành tinh, hứa hẹn mở ra kỷ nguyên mới cho ngành hàng không vũ trụ.
Trong vũ trụ, ánh sáng chỉ mất khoảng 12,5 phút để di chuyển từ Trái Đất đến sao Hỏa. Nhưng với các phương pháp đẩy tên lửa hiện tại của con người, ngay cả khi căn chuẩn thời điểm hai hành tinh thẳng hàng hoàn hảo (được gọi là "sự đối diện của sao Hỏa" - xảy ra mỗi 26 tháng một lần), một chuyến đi một chiều vẫn tiêu tốn từ 5 đến 11 tháng. Việc chờ đợi để quay về Trái Đất an toàn càng làm nhiệm vụ này thêm kéo dài và nguy hiểm.
1. Phép Màu Động Lực Học: Rút Ngắn Thời Gian Kỷ Lục
Theo một nghiên cứu đột phá vừa được công bố trên tạp chí khoa học danh tiếng Acta Astronautica, các nhà du hành vũ trụ có thể không cần phải tốn hàng năm trời trôi dạt trong không gian.
Tiến sĩ Marcelo de Oliveira Souza, một nhà nghiên cứu vũ trụ học hàng đầu tại Đại học Bang Bắc Rio de Janeiro (Brazil), đã tính toán ra một tuyến đường thám hiểm được tối ưu hóa hoàn hảo. Khám phá của ông cho thấy, nếu đi đúng lộ trình này, tổng thời gian của một chuyến bay khứ hồi (đi và về) đến sao Hỏa có thể được "vít ga" rút ngắn xuống chỉ còn vỏn vẹn 153 ngày.
2. Bí Mật Nằm Ở Tiểu Hành Tinh 2001 CA21
Để tìm ra "lối tắt" này, Tiến sĩ Souza đã không nhìn vào các hành tinh, mà hướng sự chú ý đến quỹ đạo của các tiểu hành tinh. Cụ thể, ông đã phân tích đường bay của tiểu hành tinh 2001 CA21 – một vật thể đá có quỹ đạo cắt ngang cả Trái Đất và sao Hỏa với độ nghiêng vô cùng ổn định là 5 độ.
Sử dụng mô hình động lực học để lập bản đồ các lần sao Hỏa đối diện Trái Đất trong những năm tới, nghiên cứu kết luận rằng: Vào năm 2031, các hành tinh sẽ đạt được sự thẳng hàng hoàn hảo đến mức tạo ra một "mặt phẳng neo" lý tưởng.
Bài báo khoa học nhấn mạnh: "Lần đối diện năm 2031 nổi lên như một điều kiện thuận lợi đặc biệt, tạo ra hai quỹ đạo siêu tốc từ Trái Đất đến sao Hỏa (lượt đi chỉ mất 33 hoặc 56 ngày). Các chặng trở về cũng hoàn toàn phù hợp về mặt động lực học, tạo thành các chuyến khứ hồi hoàn chỉnh với tổng thời gian lần lượt là 153 và 226 ngày."
3. Thách Thức Công Nghệ Và Tầm Nhìn Tương Lai
Khoảng cách trung bình 140 triệu dặm tới sao Hỏa xa hơn Mặt Trăng gấp nhiều lần, khiến việc đưa một phi hành đoàn con người vượt qua khoảng không này vẫn là một thử thách khổng lồ.
Việc tận dụng được lộ trình 153 ngày này vào năm 2031 không chỉ phụ thuộc vào cơ học quỹ đạo mà còn đòi hỏi sự bứt phá về công nghệ. Các yếu tố sống còn như phương pháp đẩy (tên lửa hạt nhân hay ion), dung lượng nhiên liệu, tổng khối lượng tải trọng và hệ thống che chắn bức xạ cho phi hành gia vẫn đang là bài toán đau đầu của NASA và SpaceX.
Tuy nhiên, nghiên cứu này mang lại một tia hy vọng cực kỳ lớn. Nó chứng minh rằng ngay cả những yếu tố tưởng chừng đơn giản như mặt phẳng quỹ đạo của một tiểu hành tinh cũng có thể trở thành "đường cao tốc" liên hành tinh. Chuyến viếng thăm trực tiếp đầu tiên của nhân loại lên sao Hỏa có thể đang ở gần hơn chúng ta tưởng rất nhiều.
Thế Anh.
Không có nhận xét nào: