9 điều bạn nên biết về trạm không gian tiếp theo của loài người, Gateway.
Gateway là gì?
Trạm không gian Gateway gần giống trạm không gian ISS nhưng có kích thước nhỏ hơn và sẽ bay trên quỹ đạo của Mặt Trăng chứ không theo quỹ đạo của Trái Đất nữa. Đây cũng sẽ là trạm không gian xa Trái Đất nhất của con người trước khi có thể xây căn cứ trên Mặt Trăng hoặc Sao Hỏa.
Đây là dự án chung giữa NASA và hàng chục cơ quan vũ trụ khác của nhiều nước, dự kiến sẽ đi vào hoạt động từ năm 2024. Gateway sẽ làm nơi sinh sống và nghiên cứu của các phi hành gia với các vai trò như làm hub liên lạc trong vũ trụ, phòng lab thí nghiệm, nghiên cứu robot và quan trọng nhất là hỗ trợ cho dự án Artemis của NASA, đưa con người quay trở lại Mặt Trăng vào năm 2024.
Module sinh hoạt cho các phi hành gia
Module này có tên Habitation and Logistics Outpost (HALO) và được làm bởi hãng Northrop Grumman. Với module này, tối đa 4 phi hành gia có thể sống trên Gateway lâu nhất là 30 ngày. Nó có thể nhận hành khách từ Trái Đất và cả từ Mặt Trăng phóng lên.
Động cơ của Gateway
Động cơ đẩy Power and propulsion module được phát triển bởi hãng Maxar Technologies có công suất 50kW. Nó sẽ được dùng để vận hành Gateway bay trên quỹ đạo của Mặt Trăng và cũng có thể tái điều chỉnh để xài cho các dự án Sao Hỏa trong tương lai.
Cánh tay robot Canadarm3
Được thiết kế bởi Canadian Space Agency, Canadarm3 là phiên bản tiếp theo của Canadarm2 trang bị trên ISS và Canadarm của tàu con thoi. Nhiệm vụ của nó là thực thi các hoạt động sửa chữa ngoài không gian và hỗ trợ cho các nhiệm vụ spacewalk.
Đặc biệt Canadarm3 còn được trang bị AI để có thể tự hành một số tác vụ bảo dưỡng trạm không gian kể cả khi không có phi hành gia nào trên đó.
Phi thuyền chở hàng
Các nhiệm vụ chở hàng hóa qua lại giữa Trái Đất và Gateway sẽ do SpaceX đảm nhiệm. Phi thuyền chở hàng phải có khả năng sử dụng được các loại tên lửa thương mại và sẽ dock trên Gateway lâu nhất là 6 tháng. SpaceX nói họ sẽ làm thêm một phiên bản của phi thuyền Dragon để tương thích với Gateway. Phiên bản mới có tên Dragon XL và có thể chở hơn 5,5 tấn hàng.
Phi thuyền chở phi hành gia
Thời gian đầu, hãng Lockheed Martin sẽ đảm nhiệm vai trò chuyên chở người đến và đi từ Gateway bằng phi thuyền Orion. Phi thuyền của các hãng khác cũng có thể tham gia sau đó vài năm.
Quỹ đạo bay hình oval
Gateway sẽ bay theo một quỹ đạo mà trước giờ chưa có phi thuyền nào bay bao giờ. Quỹ đạo bay có tên Near Rectilinear Halo Orbit (NRHO) sẽ bay thấp khi ở gần cực Nam của Mặt Trăng và bay cao hơn ở cực còn lại. Tạo thành một đường bay hình oval với độ cao dao động từ 3.000 đến 70.000km so với bề mặt Mặt Trăng.
Quỹ đạo NRHO có thời gian bay là 7 ngày. Cứ mỗi 7 ngày Gateway sẽ trở lại điểm gần Mặt Trăng nhất trên toàn bộ quỹ đạo. NRHO đảm bảo được nhiều lợi ích cho chúng ta ví dụ như cố định được mốc thời gian khi Gateway gần Mặt Trăng nhất (mỗi 7 ngày) để lên kế hoạch cho các nhiệm vụ sắp tới liên quan đến bề mặt Mặt Trăng, và thực hiện các thí nghiệm về phóng xạ khi đang ở sâu trong vũ trụ nhất.
Bên cạnh đó, quỹ đạo này giữ cho Gateway luôn có thể tận dụng được cùng lúc cả hai lực hút từ Mặt Trăng và Trái Đất để có thể giảm tối đa năng lượng dùng để duy trì đường bay của trạm.
Ngoài ra nó cũng đảm bảo được việc liên lạc xuyên suốt với Trái Đất vì bất kỳ lúc nào Gateway cũng có thể nhìn thấy Trái Đất. Đồng thời cũng là điểm thuận lợi để Gateway có thể quan sát Trái Đất, Mặt Trời và cả quan sát trong Deep Space.
Sẽ có những lúc không có ai ở trên Gateway
Không như ISS lúc nào cũng có người trên đó 24/7 (suốt từ năm 2000 tới giờ), sẽ có nhiều quãng thời gian trên Gateway không có bất cứ một con người nào. Vì nhiều lý do mà các phi hành gia sẽ chỉ có mặt liên tục trên Gateway từ 30 – 90 ngày. Những lúc còn lại trên đó sẽ không có ai. Lý do lớn nhất trong số này là vì chi phí để duy trì con người trên đó cao hơn rất nhiều so với ISS nay ở quỹ đạo thấp của Trái Đất.
Để có thể cho các phi hành gia ở trên Gateway bay theo quỹ đạo NRHO, người ta sẽ phải sử dụng nhiều hệ thống hơn, từ hệ thống sinh hoạt cho đến các hệ thống như điều khiển tên lửa, phi thuyền, hệ thống hỗ trợ sự sống. Mọi thứ đều khó khăn và đắt đỏ hơn trên ISS rất nhiều.
Làm trạm dừng chân cho các sứ mệnh trong không gian
Gateway cùng với Artemis sẽ biến Mặt Trăng thành một căn cứ xa bờ của Trái Đất và dùng nó để hỗ trợ cho các chuyến bay xa hơn trong không gian, ví dụ như bay ra Sao Hỏa. Ngoài ra khi ở trên Gateway thì người ta cũng có thể điều khiển các robot trên Mặt Trăng một cách dễ dàng và ít delay hơn so với trên Trái Đất.
