Trong nhiều thập kỷ, loài người đã ngày càng tiến xa hơn vào Hệ Mặt trời, khám phá bảy hành tinh anh chị em của chúng ta và nhiều mặt trăng của chúng, cũng như vô số tiểu hành tinh. Tuy nhiên, chúng tôi đã thực hiện tất cả những điều này từ xa: không phải con người thực hiện cuộc hành trình, mà là tàu vũ trụ rô-bốt.
Trong khi con người vẫn chưa đi xa khỏi Trái đất, thì rô-bốt đã đến bề mặt địa ngục của Sao Kim, bay qua các ngọn đồi của Sao Hỏa và lao qua các tiểu hành tinh.
Cuộc hành trình của họ không phải là một con đường thẳng. Trên đường đi, đã có hàng chục lần xuất phát sai, vấp ngã và những khúc quanh bất ngờ. Dưới đây là một số câu chuyện đáng ngạc nhiên hơn từ các tạp chí thám hiểm hành tinh robot.
Vào những năm 1970, NASA đã nhắm đến sao Hỏa. Cơ quan này đã chế tạo một cặp tàu vũ trụ ấn tượng có tên Viking, họ hy vọng sẽ chụp được bức tranh toàn cảnh đầu tiên từ bề mặt của Hành tinh Đỏ.
Với một nhiệm vụ quan trọng như vậy là phải có máy ảnh hoạt động, thật kinh hoàng khi Thomas Mutch, người đứng đầu đội đổ bộ Viking, phát hiện ra rằng các kỹ sư dự định gửi thiết bị lên sao Hỏa mà không chụp ảnh thử nghiệm.
Nhóm chế tạo đảm bảo với anh ấy rằng nếu họ kiểm tra từng thành phần riêng biệt thì toàn bộ thiết bị chắc chắn sẽ hoạt động, nhưng anh ấy vẫn hoài nghi. Sau nhiều lần thuyết phục, Mutch thuyết phục họ để anh ta cầm máy ảnh đi lái thử.
Nhóm đã chụp một bức ảnh thử nghiệm nhanh trong bãi đậu xe tại ITEK, nơi các máy ảnh đang được chế tạo, trước khi chất hàng triệu đô la thiết bị không thể thay thế vào một chiếc xe tải rồi lái đến một công viên quốc gia, để thử nghiệm chúng ở một nơi ‘giống sao Hỏa’ hơn môi trường.
Khi thử nghiệm diễn ra suôn sẻ, nhóm đã chụp một bức ảnh nhóm nhanh, tận dụng tốc độ quét chậm của máy ảnh để chạy vòng ra phía sau và xuất hiện trong ảnh nhiều lần.
Vào ngày 29 tháng 6 năm 2003, tàu thăm dò Cơ hội đang ở trên một tên lửa Boeing Delta II, sẵn sàng bắt đầu hành trình tới Sao Hỏa sau khi bị trì hoãn do thời tiết xấu. Các thanh tra viên đang bận kiểm tra tên lửa để xem liệu nó có bị hư hại trong đêm hay không thì họ phát hiện ra thứ gì đó bị bong ra khỏi thành bệ phóng: một lớp nút chai.
Bạn đọc đúng đó: nút chai. Tên lửa Delta được phủ một lớp vỏ cây để giúp phân bổ nhiệt trong quá trình cất cánh. Trong trường hợp này, một số tấm đã được đặt nghiêng, cho phép nước thấm vào và hòa tan keo.
Khi cửa sổ khởi động tiến triển nhanh chóng, các kỹ sư của Boeing đã trao đổi điên cuồng qua điện thoại với các nhà sản xuất chất kết dính, cố gắng gắn lại các tấm bị dính.
May mắn thay, họ đã làm được và vào ngày 7 tháng 7, 11:18 chiều giờ địa phương, Cơ hội bắt đầu hành trình đến sao Hỏa.
Chỉ một vài người trong nhóm xây dựng đã ở lại để xem buổi ra mắt muộn nhưng trong số ít đó có một cặp người chơi kèn túi, Mary Mulvanerton và Jon Beans Proton, những người đã đồng hành cùng buổi ra mắt với chiếc máy bay không người lái an ủi Amazing Grace .
Vào đầu những năm 1960, NASA không gặp nhiều may mắn với tàu đổ bộ mặt trăng. Dự án Ranger của nó có nghĩa là tác động hủy diệt đến một con tàu vũ trụ vào Mặt trăng, chụp ảnh khi nó di chuyển. Tuy nhiên, sau 6 lần thử, NASA thậm chí còn không thể đâm xuống Mặt trăng.
Vận may của NASA cuối cùng cũng đến vào ngày 31 tháng 7 năm 1964, khi Ranger 7 va chạm. Lý do thành công: kỹ thuật cẩn thận và học hỏi từ những sai lầm trong quá khứ… hay thực tế là ai đó đã mang đậu phộng vào phòng điều khiển tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) vào ngày hôm đó?
Cho dù bên nào thực sự chịu trách nhiệm, thì truyền thống vẫn cho rằng chính ‘những hạt đậu phộng may mắn’ đã thực hiện thủ thuật này. Kể từ đó, hầu hết mọi cột mốc quan trọng của hành tinh được điều khiển từ JPL đều được theo dõi bởi những kẻ ăn cắp điềm lành.
Thông thường, đây là những lọ đậu phộng thông thường, nhưng khi Cassini thả tàu đổ bộ Huygens về phía mặt trăng Titan của Sao Thổ vào đêm Giáng sinh năm 2004, đó là những bát M&M màu đỏ và xanh lục – loại đậu phộng, một cách tự nhiên – được bày ra khắp phòng điều khiển.
Trong những ngày đầu của Cuộc chạy đua vào Không gian, Liên Xô đã dẫn đầu rất nhiều: Sputnik là vệ tinh đầu tiên bay vào quỹ đạo; chú chó xấu số Laika là động vật sống đầu tiên trong không gian; và tàu vũ trụ Luna 1 của Liên Xô là tàu vũ trụ đầu tiên đến vùng lân cận của Mặt trăng.
Tuy nhiên, Liên Xô có chính sách không công bố nhiệm vụ của họ cho đến khi họ thành công, dẫn đến cáo buộc rằng toàn bộ sự việc là một âm mưu của cộng sản: Lời nói dối vĩ đại về màu đỏ.
Tuy nhiên, những nghi ngờ này phần lớn đã bị quét sạch bởi kính viễn vọng vô tuyến khổng lồ ở Ngân hàng Jodrell, ngay bên ngoài Manchester, đang theo dõi mọi nhiệm vụ và có thể nhìn thấy rõ tín hiệu vô tuyến của chúng phát ra từ không gian.
Vào ngày 13 tháng 9 năm 1959, Liên Xô đang chuẩn bị cho tàu vũ trụ Luna 2 của họ không chỉ đi ngang qua Mặt trăng mà còn đâm vào nó. Đây sẽ là lần đầu tiên loài người thực sự tiếp xúc với một thế giới khác và Liên Xô không muốn có bất kỳ nghi ngờ nào. Họ muốn đích thân giám đốc đài quan sát, Bernard Lovell, vào phòng điều khiển.
Tuy nhiên, họ thực sự nên kiểm tra lịch trình trước thời hạn, vì cuộc đổ bộ rơi vào Chủ nhật và Lovell có nhiều việc cấp bách hơn phải giải quyết: trọng tài cho trận đấu cricket địa phương của anh ấy. Ban đầu, Lovell thậm chí từ chối tính đến việc trở lại làm việc. Chỉ đến khi nhận được cuộc gọi từ những người đứng đầu ở Moscow, anh ấy mới bỏ quần áo cricket trắng của mình và quay lại Ngân hàng Jodrell để xem sự kiện lịch sử.
Ra mắt vào ngày 9 tháng 5 năm 2003, sứ mệnh điều tra tiểu hành tinh Hayabusa là một trong những tàu vũ trụ hành tinh đầu tiên của Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản (JAXA). Nhiệm vụ của nó là tiếp cận tiểu hành tinh Itokawa, lấy một mẫu đá vũ trụ và đưa về Trái đất.
Lúc đầu, tàu vũ trụ di chuyển trên mặt biển phẳng lặng, nhưng mọi thứ trở nên tồi tệ hơn vào tháng 11 năm 2003 khi ngọn lửa mặt trời lớn nhất được ghi nhận bùng phát, quét thẳng qua Hayabusa.
Bức xạ đã làm hỏng nghiêm trọng các tấm pin mặt trời của tàu vũ trụ. Nhưng Hayabusa vẫn tiếp tục bay, đến Itokawa vào tháng 9 năm 2005 chỉ để tiết lộ rằng hai trong số ba bánh phản lực giữ cho tàu vũ trụ ổn định đã bị hỏng.
Sau đó, khi tàu vũ trụ cố gắng thả một tàu đổ bộ mini, được gọi là MINERVA, một giao thức an toàn đã khiến nó dừng lại vào phút cuối và thả tàu đổ bộ hoàn toàn sai vị trí.
Mọi thứ chỉ trở nên tồi tệ hơn khi chính Hayabusa chuyển đến để lấy mẫu đá của nó. Cuối cùng, nó đã dành nửa giờ nằm trên tảng đá, ngâm mình trong hơi nóng mà không triển khai dụng cụ lấy mẫu.
Sau nỗ lực thứ hai cũng thất bại, JAXA quyết định mang phi thuyền về nhà với hy vọng rằng một số bụi tiểu hành tinh có thể đã bị cuốn vào trong mọi sự hỗn loạn. Nhưng khi Hayabusa mất liên lạc với Trái đất trong một thời gian ngắn, nó đã bỏ lỡ cơ hội để phóng – hành trình của nó giờ sẽ mất thêm ba năm nữa. Cuối cùng, nó đã quay trở lại vào năm 2010, với ít hơn một miligam vật liệu trên tàu.
Nhiệm vụ tiếp theo, Hayabusa 2, hiện đang hoạt động.
Năm 1991, chương trình không gian của Liên Xô đã làm việc chăm chỉ trên sao Hỏa 94, sẽ được phóng trong vòng ba năm. Trong khi mọi thứ đang diễn ra tốt đẹp cho sứ mệnh, điều tương tự không đúng với quốc gia, và vào tháng 12, Liên Xô sụp đổ để trở thành Nga và Cộng đồng các quốc gia độc lập.
Nhiệm vụ Mars 94 hiện đã trải rộng trên nhiều quốc gia, mỗi quốc gia đều đang cố gắng thiết lập một thứ gì đó giống như một chính phủ ổn định. Vì không gian không cao trong danh sách ưu tiên tài trợ của bất kỳ ai, nhiệm vụ đã đạt được tiến độ chậm chạp khi tiền chảy vào và cạn kiệt.
Việc phóng đã bị lùi lại và Mars 94 trở thành Mars 96, trong khi việc cắt điện trên toàn quốc có nghĩa là một con tàu vũ trụ dự định du hành tới các vì sao đang được chế tạo bởi những người lao động không được trả lương, hoạt động dưới ánh nến và được giữ cho không bị đóng băng bằng máy sưởi dầu hỏa.
Mars 96 đã đến được bệ phóng, nhưng không tiến xa hơn nữa. Sau khi không đạt được quỹ đạo, tàu đổ bộ – và nguồn năng lượng plutonium của nó – đã rơi xuống đâu đó trong các khu rừng nhiệt đới ở Chile. Vì người Nga không đủ khả năng để lấy nó nên không ai thực sự chắc chắn về nơi ở của nó cho đến ngày nay.
Bề mặt của sao Kim không phải là môi trường tốt nhất để vận hành tàu vũ trụ. Bề mặt đủ nóng để làm tan chảy chì, trong khi áp suất gấp 92 lần so với Trái đất ở mực nước biển và không khí chứa đầy hóa chất ăn da. Tuy nhiên, sứ mệnh Venera của Liên Xô tới thế giới địa ngục này là chiến dịch hành tinh thành công nhất của quốc gia và là một trong những chiến dịch đáng nhớ nhất trong lịch sử thám hiểm sao Kim.
Các tàu đổ bộ ban đầu rất đơn giản, nhưng vào thời điểm tàu vũ trụ Venera 9 và 10 hạ cánh vào tháng 10 năm 1975, chúng đã được tinh chỉnh đủ để được trang bị một cặp máy ảnh đen trắng sẽ ghi lại hình ảnh đầu tiên từ bề mặt của một hành tinh khác.
Tuy nhiên, áp lực quá lớn và cả hai tàu đổ bộ đều bị dính một trong các nắp ống kính của họ. Mặc dù họ không thể chụp toàn cảnh 360º như dự định, nhưng những hình ảnh này vẫn thu hút sự chú ý trên khắp thế giới.
Khi cặp sứ mệnh Venera tiếp theo, 11 và 12, xuất hiện vào khoảng năm 1978, chúng đã được nâng cấp bằng máy ảnh có khả năng chụp màu… vì vậy thậm chí còn kinh hoàng hơn khi ‘hình ảnh’ quay lại và tiết lộ rằng mọi nắp ống kính trên cả hai máy thám hiểm đã bị mắc kẹt một lần nữa. Vào thời điểm Venera 13 ngừng hoạt động vào năm 1982, sự cố cuối cùng đã được khắc phục và nó có thể chụp ảnh màu bằng cả hai camera.
Ở khoảng cách 1,5 tỷ km so với Mặt trời, Sao Thổ là một hành tinh mờ. Do đó, NASA không thể dựa vào các tấm pin mặt trời khi họ thiết kế tàu vũ trụ Cassini để điều tra hành tinh này.
Thay vào đó, họ sử dụng một máy phát nhiệt điện đồng vị phóng xạ, chuyển đổi nhiệt từ một khối vật liệu phóng xạ thành điện năng. Những thứ này cũng có thêm lợi ích là hoạt động như một lò sưởi rất hiệu quả để giữ ấm cho tàu vũ trụ của bạn trong cái lạnh của không gian.
Tuy nhiên, bạn không thể tắt lò sưởi hạt nhân và điều này đã tạo ra một vấn đề khi vào mùa thu năm 1997, Cassini đang được chuẩn bị để phóng tại Cape Canaveral trong cái nóng của Florida. Tàu vũ trụ phải được điều hòa không khí liên tục nhưng khi bật quạt, quạt gió đã được đặt quá cao gấp 10 lần.
Vụ nổ không khí mạnh mẽ đã phá vỡ lớp cách nhiệt của tàu vũ trụ, bắn các hạt nhỏ xuyên qua tàu vũ trụ trị giá hàng tỷ đô la. Phi hành đoàn phải nhanh chóng dỡ tàu vũ trụ, làm sạch nó và hy vọng không có bất kỳ thiệt hại nào mà họ không thể nhìn thấy. Vì sứ mệnh Cassini sẽ kéo dài gần 20 năm, nên có vẻ như họ vẫn ổn.
Sáng ngày 11 tháng 9 năm 2001, Steven Gorevan của Honeybee Robotics đang đi vào văn phòng của công ty ở hạ Manhattan.
Anh ấy và nhóm của mình dự kiến sẽ dành cả ngày để nghiên cứu các công cụ mài mòn đá (RAT) – những công cụ mài mòn bề mặt của đá để lộ ra vật chất nguyên sơ bên dưới – mà công ty đang chế tạo cho các Xe thăm dò Sao Hỏa, Spirit và Cơ hội của NASA. Nhưng anh ấy không bao giờ bắt đầu làm việc vào ngày hôm đó.
Khi đang đạp xe vào văn phòng lúc 8:46 sáng, Gorevan nghe thấy âm thanh của một chiếc máy bay trên đầu bay thấp bất thường, ngay trước khi nó va chạm với Tháp Bắc của Trung tâm Thương mại Thế giới, cách đó sáu dãy nhà.
Trong những tuần sau vụ tấn công 11/9, các nhân viên tại Honeybee đã phải vật lộn để trở lại bình thường. Kỹ sư Steve Kondos của JPL, người đang làm việc với nhóm, đã tự hỏi liệu họ có thể đưa một số mảnh vỡ của tòa tháp vào thiết bị hay không.
Họ đã liên lạc với văn phòng của Thị trưởng Rudi Giuliani và vài ngày sau, một chiếc hộp đã được chuyển đến văn phòng Honeybee. Bên trong là một vài mảnh kim loại xoắn và một dòng ghi chú ‘Đây là mảnh vỡ từ Tháp 1 và Tháp 2’.
Nhóm Honeybee đã trân trọng chế tạo những mảnh này thành hai bộ phận bảo vệ dây cáp để bảo vệ RAT trong quá trình khoan, mỗi bộ phận được trang trí bằng một lá cờ Mỹ. Mặc dù các xe tự hành không còn hoạt động, những người bảo vệ cáp vẫn đứng trên sao Hỏa, một đài tưởng niệm vĩnh viễn cho những người đã thiệt mạng trong ngày 11/9.
Tiến sĩ Ezzy Pearson là biên tập viên tin tức của BBC Sky at Night Magazine. Cuốn sách Robots in Space của cô ấy gần đây đã được xuất bản bởi The History Press.
Bài viết này ban đầu xuất hiện trong số tháng 2 năm 2021 của BBC Sky at Night Magazine .