Hướng dẫn quan sát
Thất bại của NASA: Sứ mệnh ngành Robot học không gian diễn ra không đúng kế hoạch
Th12
Ngày 30 tháng 7 năm 2020, tàu thăm dò Perseverance của NASA đã khởi hành lên Hành tinh Đỏ trên tên lửa Atlas-V. Với kế hoạch đến sao Hỏa vào cuối tháng 2 năm 2021, sứ mệnh được trang bị roto đầu tiên từng được gửi đến một hành tinh khác. Đó là chiếc trực thăng được gọi là Ingenuity. Nếu thành công, việc áp dụng rộng rãi máy bay di chuyển lơ lửng mà các nhà khoa học có thể sử dụng để nhanh chóng dò tìm các hành tinh khác.
Đây cũng không phải là dự án táo bạo đầu tiên của NASA thành công. Cơ quan vũ trụ này tạo dựng danh tiếng bởi nhiều thập kỷ thành công ngoạn mục. Cuộc đổ bộ lên Mặt trăng của Apollo, các trạm vũ trụ quay quanh quỹ đạo và các tàu vũ trụ giữa các vì sao hiện đang ở trong phạm vi xa của hệ mặt trời của chúng ta. Đó những thành tựu khoa học quan trọng của nhân loại.
Tuy nhiên, không phải mọi sứ mệnh của NASA đều diễn ra như kế hoạch. Họ đã chia sẻ những thất bại của họ. Hầu hết các nhà khoa học nói với bạn rằng họ học nhiều điều từ những thất bại cũng như thành công của họ. Đặc biệt, các rô bốt mang đến an toàn để vượt qua những nhiệm vụ nguy hiểm đến tính mạng con người.
Máy thăm dò kiểm lâm: một khởi đầu không tốt
Loạt tàu thăm dò robot Ranger của NASA bay vào đầu những năm 1960 để thu được hình ảnh cận cảnh của Mặt trăng đã có một khởi đầu khó khăn. Sáu tàu thăm dò Ranger đầu tiên hoặc gặp sự cố khi phóng hoặc gặp trục trặc trong các chuyến đi đến Mặt trăng.
Tuy nhiên, các kỹ sư và nhà khoa học đã phân tích tỉ mỉ từng thất bại này. Cuối cùng chương trình đã thành công với ba tàu thăm dò Ranger cuối cùng của nó.
Những sứ mệnh này được cố ý phóng lên bề mặt Mặt Trăng. Được thiết kế để ghi lại và truyền hình ảnh của Mặt Trăng cho đến thời điểm va chạm của chúng. Cuối cùng, những hình ảnh họ chụp được đã giúp NASA lên kế hoạch cho các cuộc đổ bộ lên Mặt Trăng của phi hành đoàn Apollo sau này.
Mạo hiểm của Mariners
Sau đó là loạt tàu robot Mariner của NASA thăm dò không gian. Được thiết kế để thực hiện chuyến thám hiểm đầu tiên đi qua Sao Thủy, Sao Kim và Sao Hỏa.
Thật đáng kinh ngạc, bảy trong số 10 sứ mệnh liên hành tinh ban đầu này đã thành công. Tuy nhiên, Mariner 1 đã gặp nhiều lỗi hệ thống dẫn đường và bị phá hủy có chủ đích chỉ 300 giây sau khi phóng.
Cho đến nay, vẫn xác định chính xác điều gì đã gây ra sự cố cho Mariner 1. Tuy nhiên hầu hết các tài khoản đều cho rằng một lỗi nhỏ trong mã lập trình của nó dẫn đến sự cố. Trên thực tế, tác giả khoa học viễn tưởng nổi tiếng Arthur C. Clarke từng châm biếm rằng, Mariner 1 “đã bị phá hủy bởi dấu gạch nối đắt nhất trong lịch sử”. May mắn thay, con tàu chị em của Mariner 1, Mariner 2, đã có thể thực hiện thành công chuyến bay qua sao Kim.
Thành công từ thất bại
Mariner 3, được thiết kế để phóng lên sao Hỏa, đã không thể tách rời khỏi hệ thống bảo vệ trọng tải sau khi phóng. Khiến nó không thể hoạt động các tấm pin mặt trời của nó. Thiếu điện, chiếc tàu này đã im lặng tám giờ sau khi tắt. Mariner 4, được phóng chưa đầy một tháng sau đó đã thực hiện thành công chuyến bay ngang qua Sao Hỏa, mang đến những cái nhìn cận cảnh đầu tiên về Hành tinh Đỏ.
Chương trình Mariner mô tả cách NASA học được giá trị của việc nhân bản tàu vũ trụ để phòng tránh nguy cơ thất bại thảm khốc cao. (Cách tiếp cận này cũng gợi nhớ đến một câu nói trong bộ phim khoa học viễn tưởng năm 1997 Contact – “Quy tắc chi tiêu đầu tiên của chính phủ: Tại sao phải mua một cái khi bạn có thể có hai cái với giá gấp đôi?
Tàu thăm dò gặp rắc rối với sao Hỏa
Không có mục tiêu nào cản trở nỗ lực khám phá như sao Hỏa. Các nhiệm vụ đến Hành tinh Đỏ thất bại ở mức báo động . Một phần là do khoảng cách. Phần là do những thách thức của giao tiếp giữa các hành tinh. Và phần là động lực mạnh mẽ của chúng ta để vượt ra ngoài quỹ đạo sao Hỏa. Thay vào đó, chọn đặt tàu đổ bộ và tàu lặn trực tiếp trên bề mặt của nó.
Hoa Kỳ đã thực hiện 29 sứ mệnh lên Sao Hỏa, sáu trong số đó là thất bại. Nhưng đó vẫn là một thành tích khá tốt. So với Liên Xô, đã thực hiện 20 sứ mệnh lên sao Hỏa trước khi nó sụp đổ, 17 trong số đó thất bại một phần hoặc hoàn toàn.
Năm 1998, Tàu quỹ đạo khí hậu sao Hỏa rời Trái đất đến Hành tinh Đỏ trên một tên lửa tên là Delta II. Được thiết kế để nghiên cứu bầu khí quyển của sao Hỏa và phục vụ như một trạm chuyển tiếp thông tin liên lạc cho các sứ mệnh khác. Tàu quỹ đạo đã có một cuộc phóng và hành trình bất thường. Nhưng khi tàu thăm dò tới sao Hỏa, nó bắt đầu điều động chèn quỹ đạo theo kế hoạch của mình, im lặng và không bao giờ được nghe lại.
Một phân tích chuyên sâu về dữ liệu của Mars Climate Orbiter cho thấy các số liệu xung động được cho là báo cáo với máy tính bằng newton-giây thực sự được báo cáo bằng pound-force giây. Cơ bản khiến chúng trở nên vô nghĩa. Tàu quỹ đạo khí hậu sao Hỏa đã hành động dựa trên thông tin sai lệch này, đi vào quỹ đạo quá thấp và bị đốt cháy trong khí quyển hoặc bay ra ngoài vũ trụ. Chi phí của nhiệm vụ lần này là 327 triệu đô la. Nhưng ít nhất bài học đắt giá đó đã dạy NASA kiểm tra các đơn vị của mình tốt hơn.
Thất bại kép
Năm sau, NASA gặp thất bại kép liên quan đến các sứ mệnh trên sao Hỏa. Tàu đổ bộ địa cực sao Hỏa (MPL) được thiết kế để chạm xuống gần cực nam của sao Hỏa và phân tích cả bầu khí quyển và đất. Tuy nhiên, trong quá trình hạ cánh, MPL đã ngừng truyền dữ liệu đo từ xa và im lặng. Nó cũng không bao giờ được nghe lại.
Có rất nhiều lý thuyết liên quan đến những gì đã xảy ra với MPL. Nhưng một số dữ liệu cho thấy nó có thể đã tắt động cơ, lao xuống ở độ cao hơn 100 feet (30 mét) trước khi rơi hết quãng đường còn lại xuống đất. Các khả năng khác bao gồm nhảy dù, hạ cánh trên mặt đất gồ ghề, hoặc kính tản nhiệt của tàu bị hỏng. Các bức ảnh chụp địa điểm hạ cánh giả định của MPL do Nhà khảo sát toàn cầu sao Hỏa và Tàu quỹ đạo do thám sao Hỏa thực hiện cũng trống rỗng.
Cho đến ngày nay, không ai biết điều gì đã xảy ra với MPL và nơi nó kết thúc. Con tàu vũ trụ có giá 110 triệu đô la, trong khi lần phóng Delta II của nó đã tăng thêm khoảng 100 triệu đô la nữa vào thẻ giá của sứ mệnh.
Đang tiến bộ
May mắn thay, trong những năm gần đây, NASA đã nâng cao tỷ lệ thành công của họ đối với các sứ mệnh trên sao Hỏa bằng robot. Bao gồm tàu thám hiểm Spirit, Opportunity và Curiosity, tàu đổ bộ InSight và tàu vũ trụ MAVEN. Hiện tại, các cơ quan không gian khác cũng đang nhảy vào cuộc chiến giữa các hành tinh.
Tàu thăm dò Mars Express của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) vẫn đang ở trên quỹ đạo. Tuy nhiên, tàu đổ bộ Beagle 2 đã lên mặt nước nguyên vẹn, không triển khai được và không bao giờ hoạt động. Mặt khác, tàu đổ bộ Schiaparelli của ESA đã đâm vào bề mặt sao Hỏa. Tạo ra một miệng núi lửa mới trong quá trình này. Tuy nhiên, Schiaparelli vẫn được coi là thành công một phần vì nó đã truyền lại dữ liệu quý giá trước khi sụp đổ. Hiện tại, Trung Quốc, Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất và Hoa Kỳ đều có tàu vũ trụ trên đường đến sao Hỏa.
Chưa nói đến việc hạ cánh an toàn trên đó, việc phóng một tàu thăm dò robot đến một hành tinh khác đã là một thử thách cực kỳ khó khăn. Vì vậy, nhắc lại những thất bại trong quá khứ không nhằm mục đích chế nhạo những cố gắng đầy nỗ lực này. Thay vào đó, nó chỉ ra rằng ánh sáng vũ trụ vốn dĩ rất dễ bị hỏng. Và điều duy nhất mà bất kỳ cơ quan vũ trụ nào có thể làm khi họ gặp phải thất bại là học hỏi từ những sai lầm của họ.
Xét cho cùng, mục đích là để thành công, không lặp lại sai lầm trong lịch sử.
Tham khảo thêm các bài viết khác tại mezoom.net
