Mô phỏng tiên tiến nhất hiện nay
Nếu không có vấn đề gì xảy ra, trong hơn một thập kỷ nữa, sứ mệnh có người lái đầu tiên của NASA sẽ lên đường đến sao Hỏa, với kinh phí hơn 100 tỉ USD. Nga cũng đang có kế hoạch gửi một nhóm sứ mệnh đến hành tinh thứ tư từ Mặt trời và Trung Quốc đang thể hiện sự quan tâm đến động thái tương tự. Thêm vào đó, các đơn vị tư nhân như SpaceX của Elon Musk cũng có khả năng đánh bại các tổ chức để trở thành người đi đầu hoàn thành sứ mệnh này trong vòng 5 năm.
Một chuyến đi vòng quanh sao Hỏa dường như cần hơn 2 năm và đòi hỏi năng lực công nghệ và tâm lý chưa từng có. Một bước nhỏ trên con đường chinh phục sao Hỏa đang được thực hiện trong tuần qua ở Makhtesh Ramon, một miệng núi lửa lớn nằm ở Negev, phía nam Israel.
Bất kỳ sứ mệnh thực tế nào tới sao Hỏa đều phải được thực hiện khi đã loại trừ hết các trở ngại. Để đạt được điều đó, mô phỏng sao Hỏa được thử nghiệm ở nhiều nơi khác nhau trên thế giới. Dự án tiên tiến nhất trong số này ra mắt ngày 10.10 tại Makhtesh Ramon dưới sự bảo trợ của Diễn đàn Không gian Áo và Cơ quan Vũ trụ Israel.
Trong sứ mệnh kéo dài 3 tuần, 6 phi hành gia Áo, Đức, Hà Lan, Israel, Bồ Đào Nha và Tây Ban Nha sẽ hoàn toàn bị cô lập trong một cấu trúc độc nhất vô nhị mô phỏng trạm vũ trụ. Các phi hành gia sẽ thực hiện loạt thí nghiệm được lựa chọn cho dự án có hơn 200 nhà khoa học từ 25 quốc gia tham gia.
Makhtesh Ramon là một trong số ít nơi trên Trái đất có điều kiện giống với môi trường trên sao Hỏa về cấu trúc đất, khoáng chất, sự xa xôi và các điều kiện khắc nghiệt khác. Mô phỏng sao Hỏa bắt đầu ngày 10.10 cũng không phải mô phỏng đầu tiên diễn ra ở đây. Ba năm trước, một mô phỏng sao Hỏa tương tự đã diễn ra trong khoảng thời gian 4 ngày.
Nhà vật lý thiên văn Gernot Grömer, giám đốc Diễn đàn Không gian Áo chia sẻ với Haaretz rằng, trạm Negev là mô phỏng tiên tiến nhất trên thế giới về cấu trúc của trạm cũng như về nghiên cứu đang thực hiện ở đây.
Makhtesh Ramon là một trong những nơi duy nhất trên Trái đất giống với sao Hỏa đến mức gần giống với sao Hỏa - với "địa điểm song sinh" của sao Hỏa trên Trái đất. Ông lưu ý, một người có thể đi bộ 200m và gặp các hệ tầng địa chất hoàn toàn khác nhau.
Trong bất kỳ sứ mệnh sao Hỏa thực tế nào, các phi hành gia sẽ được yêu cầu mang về nhiều loại đá đặc biệt và những phát hiện khác. Đây là điều có thể thực hành được ở Makhtesh Ramon.
Do đó, ông Grömer cho hay, mục tiêu của các phi hành gia là mô phỏng quá trình tìm kiếm sự sống trên sao Hỏa bằng cách trước tiên tìm kiếm bằng chứng về nước và sau đó thu thập các mẫu đá với kỳ vọng giúp xác định các dạng sống.
Việc tìm kiếm bằng chứng sự sống trên phạm vi rộng lớn của một hành tinh như sao Hỏa đòi hỏi độ chính xác rất cao. Phải quyết định nơi cử phương tiện thăm dò, địa điểm đào và lấy mẫu.
Sứ mệnh mô phỏng sao Hỏa ở Makhtesh Ramon sẽ giúp các nhà khoa học sắp xếp thứ tự ưu tiên những gì cần làm, cách thức và thời điểm làm những việc đó.
Hoạt động như sứ mệnh của con người lên sao Hỏa
Thông tin thu thập được trong sứ mệnh mô phỏng sao Hỏa đang diễn ra ở Israel sẽ được chuyển tới một trạm giám sát ở Áo. Một số phát hiện có thể được gửi đến trạm giám sát tương tự như đang gửi từ một nhiệm vụ thực sự trên sao Hỏa.
Thông tin liên lạc từ sứ mệnh mô phỏng sao Hỏa ở Israel với trạm giám sát sẽ có độ trễ thời gian là 10 phút, Itai Levy, giám đốc dự án thay mặt cho Cơ quan Vũ trụ Israel cho biết.
Dự án có sự hỗ trợ của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu - cơ quan cũng đang xem xét thực hiện một sứ mệnh lên sao Hỏa và NASA cũng sẽ theo dõi các diễn biến tại trạm Makhtesh Ramon cũng như sử dụng dữ liệu từ mô phỏng này. Ông Grömer cho hay, nhóm sẽ thử nghiệm để xác định băng thông cần thiết để truyền dữ liệu từ sao Hỏa đến Trái đất và những phát hiện này sẽ tác động đến các quyết định được đưa ra trong 10 hoặc 20 năm nữa.
Một hướng nghiên cứu khác đang được thực hiện trong sứ mệnh mô phỏng sao Hỏa tiên tiến nhất hiện nay liên quan đến bộ đồ phi hành gia để đảm bảo bộ đồ này chịu được bức xạ mặt trời. Bộ đồ phi hành gia nặng 50kg và cần tới 3 giờ để mặc xong một chiếc. Những bộ đồ phi hành gia này cần tới 10 năm để phát triển, có các cảm biến để kiểm tra các thông số khác nhau sau đó truyền thông tin về trạm giám sát với độ trễ 10 phút. Các phi hành gia có thể ăn, uống và đi vệ sinh khi mặc đồ phi hành gia.
Một chuyến đi đến sao Hỏa dự kiến xảy ra vào thời điểm quỹ đạo của hành tinh đỏ và Trái đất càng gần nhau càng tốt. Chuyến đi từ Trái đất đến sao Hỏa mất khoảng 200 ngày do đó các phi hành gia tốt nhất nên ở lại trên sao Hỏa 1 năm cho tới khi quỹ đạo 2 hành tinh lại gần với nhau.
Với kịch bản này, các phi hành gia sẽ dành cả năm trong một cấu trúc nhỏ gọi là môi trường sống hoặc trạm vũ trụ. Trong mô phỏng sao Hỏa ở Makhtesh Ramon, các phi hành gia sẽ ở trong môi trường sống này trong trạng thái hoàn toàn bị cô lập suốt 3 tuần.
Gal Yoffe, giám đốc dự án ở Israel, cho hay, trạm vũ trụ mô phỏng trên sao Hỏa đã được lên kế hoạch để hoàn toàn ngắt kết nối với bất kỳ cơ sở hạ tầng hiện có nào trên Trái đất. Trạm cũng phải tự đáp ứng được tất cả các nhu cầu của nhóm phi hành gia, ví dụ được trang bị khả năng sản xuất 15.000 kilowatt điện mỗi ngày bằng năng lượng mặt trời. Dinh dưỡng của nhóm cũng được nghiên cứu trong nỗ lực tìm ra các thành phần dinh dưỡng phù hợp nhất trong một thời gian dài.
