Sứ mệnh tiểu hành tinh hai lần "vượt cửa tử

Một khối cầu lửa giữa vùng hẻo lánh Australia

Sự thật là, khối cầu lửa rực sáng xé toạc bầu trời vùng hẻo lánh Australia vào một đêm tĩnh lặng năm 2010 chính là một con tàu vũ trụ vốn đã được coi là “tử nạn” từ nhiều năm trước. Đó là ngày 13 tháng 6. Một vệt sáng mãnh liệt thắp sáng bầu trời đêm trên vùng Woomera.

Đó chính là màn trở về đầy kịch tính của Hayabusa – một tàu thăm dò không gian của Nhật Bản được gửi đi để thực hiện một điều tưởng chừng bất khả thi. Nhiệm vụ của nó là hạ cánh xuống một tiểu hành tinh gần Trái Đất có tên Itokawa, thu thập mẫu đất và mang về nhà.

Có lẽ bạn đã nghe về những lần đổ bộ lên Mặt Trăng hay những robot tự hành trên sao Hỏa. Nhưng đây là điều mà ít người nhận ra về việc lấy mẫu tiểu hành tinh: Các tiểu hành tinh không có đủ trọng lực để hút một con tàu xuống một cách an toàn. Việc hạ cánh lên đó giống như bạn đang cố gắng cập bến vào một ngọn núi đang nhào lộn trong khi di chuyển với tốc độ của một viên đạn.

Giải phẫu một thảm họa

Hayabusa tiếp cận Itokawa vào năm 2005. Và đó chính là lúc cơn ác mộng bắt đầu.

Đầu tiên, các bánh đà phản lực (reaction wheels) của tàu gặp sự cố. Đây là các con quay hồi chuyển bên trong giúp con tàu giữ đúng hướng. Thiếu chúng, Hayabusa xoay tròn một cách vô định và mất kiểm soát.

Tiếp đó, laser định vị mục tiêu bị lỗi. Con tàu buộc phải điều hướng hoàn toàn bằng cách… đoán mò. Bạn nghĩ một lỗi mã hóa nhỏ không có gì ghê gớm? Hãy xem The 125 Million Dollar Space Typo để thấy mọi thứ có thể tồi tệ đến mức nào trong môi trường chân không.

Để lấy mẫu, theo kế hoạch Hayabusa sẽ bắn một viên đạn kim loại nhỏ vào bề mặt tiểu hành tinh. Cú va chạm sẽ hất tung bụi vào phễu thu thập. Nhưng cơ chế này bị hỏng, và viên đạn chưa bao giờ được bắn ra.

Hayabusa thực chất đã đâm sầm xuống tiểu hành tinh. Nó nảy lên, cọ xát vào bề mặt đá lởm chởm, và bằng cách nào đó đã cất cánh trở lại được. Tuy nhiên, cú va chạm mạnh đã gây ra một vụ rò rỉ nhiên liệu nghiêm trọng.

Nhiên liệu rò rỉ làm đóng băng pin. Sau đó, hệ thống liên lạc hoàn toàn tê liệt. Trong bảy tuần dài đằng đẵng, phòng điều khiển tại Nhật Bản chỉ nhận lại sự im lặng tuyệt đối. Hayabusa lúc này không khác gì một “con tàu ma” đang trôi dạt vô định giữa không trung.

Đánh thức “tử thi”

Làm thế nào để giải cứu một khối kim loại đóng băng, im lìm đang ở cách xa hàng triệu dặm?

Các kỹ sư tại Trái Đất đã không bỏ cuộc. Họ gửi những lệnh “mù” vào bóng tối, hy vọng ăng-ten dự phòng của con tàu sẽ bắt được một tín hiệu yếu ớt. Thật kỳ diệu, điều đó đã xảy ra.

Đội ngũ kỹ thuật dần dần “dỗ dành” Hayabusa tỉnh lại. Họ dùng nhiệt lượng từ Mặt Trời để làm tan nhiên liệu bị đóng băng trong ống dẫn động cơ. Đó là một thủ thuật táo bạo trong tình thế tuyệt vọng mà chưa ai từng thử trước đây.

Nhưng chờ đã – nếu động cơ hóa học đã hỏng, làm sao nó có thể bay về nhà?

Đội ngũ Nhật Bản đã làm một điều thiên tài. Họ nối lại dây cho các động cơ ion thử nghiệm, kết hợp các bộ phận còn dùng được từ hai bộ đẩy khác nhau để tạo thành một động cơ hoạt động hoàn chỉnh. Đây có thể coi là màn “hack” thiết bị từ xa đỉnh cao nhất lịch sử.

Họ đã mất năm năm ròng rã để “lết” về Trái Đất. Cuộc hành trình này đã thử thách mọi giới hạn của lòng kiên trì và sức chịu đựng của máy móc. Nó khiến hành trình phi thường của The Primate Who Beat Humanity to the Stars trông chỉ như một chuyến dạo chơi quanh khu phố.

Kho báu hiển vi

Khi khoang chứa mẫu vật cuối cùng cũng hạ cánh xuống sa mạc Australia, các nhà khoa học đã nín thở. Liệu cơ chế lấy mẫu có hoạt động trong cú va chạm thảm khốc đó hay không?

Họ mở chiếc hộp chứa đầy vết sẹo do nhiệt độ cao trong một phòng sạch an toàn. Thoạt nhìn, nó hoàn toàn trống rỗng. Nhiệm vụ tưởng chừng như đã thất bại toàn tập.

Nhưng khi đặt khoang chứa dưới kính hiển vi điện tử, họ đã thấy chúng: 1.500 hạt đá li ti từ ngoài hành tinh đang tỏa sáng trên nền kim loại. Hayabusa thực sự đã thành công.

Những hạt bụi nhỏ bé đó đã chứng minh rằng Itokawa không phải là một khối đá đặc. Nó là một đống vụn lỏng lẻo được giữ lại với nhau bằng trọng lực cực yếu. Phát hiện này đã viết lại các sách giáo khoa về hệ Mặt Trời thời kỳ sơ khai.

Hayabusa đã bốc cháy trong bầu khí quyển chỉ để chuyển giao món hàng quý giá của mình. Nó đã chiến đấu vượt qua hết thất bại này đến thất bại khác chỉ để mang về cho chúng ta một nhúm bụi nhỏ.

Còn điều gì khác đang trôi dạt ngoài kia trong bóng tối, chờ đợi một con tàu đủ dũng cảm để đến đón lấy?