Cuộc đua làm chủ không gian

Phần I: Không gian tầm thấp

1-    An ninh của một nước thường thể hiện qua quyền khống chế lãnh địa, lãnh hãi và không phận của nước mình, hay nói đơn giản hơn là làm chủ vùng đất, vùng biển và vùng trời.

Trong 3 vùng nêu trên, vùng đất là đơn giản nhất: Lục quân phải canh giữ biên cương có các dấu mốc rõ ràng, đôi khi rắc rối do phải dò tìm các địa đạo xuyên biên giới.

Vùng biển phức tạp hơn vì rộng kèm thời tiết quấy nhiễu. Nhiệm vụ bảo vệ lãnh hải giao cho Hải quân nổi trôi trên tàu chiến hoặc tàu ngầm. Còn bảo vệ Vùng trời đương nhiên do Không quân và Pháo phòng không. Độ cao của vùng trời được bảo vệ chừng 20km. Đây là độ cao tối đa mà máy bay kèm hỏa tiễn không đối không có thể vươn tới. Muốn đạt độ cao nầy trở lên, buộc phải dùng hỏa tiễn liên lục địa (ICBM).

2-    Vì thế cho nên khoảng không gian cách mặt đất chừng 50km trở lên gần như là vô chủ. Ở độ cao nầy khá an toàn vì dù radar đối phương khám phá cũng chẳng có thiết bị bay nào đe dọa. Và không lẽ đối phương lại bấm nút bắn ICBM hàng chục cho đến hàng trăm triệu đô cho một điểm do thám trên cao? Ấy là chưa kể các xáo trộn về chính trị và quân sự khi bấm nút ICBM mà không duyên cớ công bố. Thông thường để các quốc gia khác yên lòng, muốn bắn ICBM, dù là thử nghiệm, phải thông báo toàn thế giới trước đó một thời gian. Vì thế cho nên, nếu radar có thấy điểm do thám trên cao 50km cũng nghẹn mà ngơ!

ICBM Titan-2 của Mỹ khởi phóng

3-    May thay, lý thuyết là thế nhưng chẳng có thiết bị bay do thám nào đạt đến cao độ 50km: Không khí ở độ cao nầy khá loãng khiến máy bay (đốt nhiên liệu cùng không khí + cánh nâng) không hoạt động được. Khí cầu cũng tương tự lại chậm chạp khó điều khiển. Cuối cùng chỉ có ICBM đạt đến độ cao nầy, nhưng không lẽ lại dùng ICBM đắt tiền cho nhiệm vụ do thám mà thời gian chỉ tính bằng phút? Ấy là chưa kể đang hòa bình, có nước nào dám bắn ICBM sang đối phương?

Các nhà khoa học quân sự Mỹ có cách nghĩ khác: Bay không cao thì đổi bay nhanh: Nếu máy bay có vận tốc nhanh hơn hỏa tiễn đối phương là OK! Khi đó đối phương làm thế nào? Thế là sau khi vài chiếc máy bay do thám U-2 (bay cao đến 21 km) bị SAM-2 bắn rơi, Mỹ chuyển sang chế tạo máy bay do thám Blackbird SR-71: chúng bay cao đến 24 km, nhưng thường bay ở độ cao 10 km. Nếu radar trên máy bay phát hiện có tên lửa bắn theo, chúng rồ ga, tăng tốc đến Mach 3 bay mất, để tên lửa đối phương hít khói!

(Mach 3 là gấp 3 vận tốc âm thanh: Vtât = 344m/s = 1238 km/h)

Blackbird SR-71

Nghe nói sau đó Blackbird SR-71 ngang dọc do thám trên bầu trời Liên xô mà chẳng bị tai nạn nào. Chiến tranh Việt nam, Blackbird SR-71 cũng bay lẹt xẹt trên đầu chúng ta!

Hiện nay Mỹ đang chế tạo SR-72 với tốc độ Mach 6! Theo tôi, máy bay với tốc độ như thế là vô địch.

Phần II: Không gian tầm cao

4-    Hầu hết các quốc gia khác không đủ tiền cũng như kỹ thuật để nghiên cứu chế tạo máy bay đắt tiền như thế. Bởi vậy người ta chọn độ cao từ 400 km trở lên: Đây là độ cao mà các vệ tinh hoạt động theo quỹ đạo nhất định bay chung quanh Trái Đất.

Việt Nam mình nghèo, thời gian qua cũng gởi lên quỷ đạo quanh Trái Đất 5 chiếc: 2 chiếc là vệ tinh viễn thông (VNPT), thuộc nhóm địa tĩnh, bay ở độ cao 36.000 km (tính từ tâm TĐ). Hai vệ tinh nầy chuyên nhận tín hiệu viễn thông từ Việt Nam và phát lại trong vùng phủ sóng của chúng (ngoài ra còn cho các nước khác thuê kênh). 3 chiếc còn lại là vệ tinh tầm thấp chứng 400 km, chiếc của FPT vào quỹ đạo nhưng không liên lạc được. Hai chiếc khác đang hoạt động tốt.

Ưu điểm: rẻ tiền, Việt Nam cũng có 4 chiếc, vậy các nước giàu là bao nhiêu chiếc? Và toàn bộ thế giới là bao nhiêu chiếc? Phải nói là nhiều như muỗi bay quanh trái dưa hấu!

Khuyết điểm: Càng bay cao, hình chụp càng kém chính xác. Hơn nữa, vệ tinh tầm thấp bay nhanh quanh Trái Đất phải theo quỹ đạo riêng biệt (mà chiếu lên Trái Đất là hình sin). Vì thế việc khảo sát một vùng chỉ diễn ra trong thời gian ngắn, rồi chờ… đến chu kỳ kế tiếp vì vệ tinh đã ngoài khu vực khảo sát.

Các nước giàu khắc phục bằng cách gởi một đoàn vệ tinh: chiếc nọ nối chiếc kia nên hầu như vùng khảo sát được theo dõi liên tục. Đấy cũng là cách mà Hệ thống định vị toàn cầu của Mỹ (GPS) hoạt động với 24 chiếc vệ tinh thường xuyên hoạt động. Chiếc nào hết hạn thì phóng chiếc khác thế!

5-    Ở trên có nói là vệ tinh rẻ tiền, tuy thế mỗi chiếc kèm nhờ phóng cũng lên đến chục hay vài chục triệu đô. Mà sau thời gian ngắn hoạt động là bỏ (chừng vài năm). Nhiệm vụ lại cố định được thiết kế từ đầu.

Làm thế nào để thiết bị bay quanh quỹ đạo Trái đất nhưng lại thu hồi được, thiết bị bay đó phải lớn để dùng nhiều mục đích khác nhau. Câu đố nầy cả Liên xô (trước đây) và Mỹ theo đuổi. Nhiều phi thuyền dùng lại của 2 phía được dùng. Nhưng cho tới nay chỉ có nước Mỹ mạnh tiền cũng như công nghệ vẫn đang tiếp tục cuộc chơi!

Boeing X-37B

         

Bạn xem ảnh trên thấy Boeing X-37B cũng tựa như một máy bay nhỏ. Thế thì tha hồ mà chứa đồ. Hiện chúng vẫn là phi thuyền tự động, chưa có người điều khiển, nhưng rõ ràng với các chuyến bay thành công thì có người chỉ là chuyện nhỏ.

Boeing X-37B lên được quỹ đạo quanh Trái Đất nhờ tên lửa Atlas V. Sau đó chúng cứ bay trên quỹ đạo quanh Trái Đất và làm việc gì thì có Trời mới biết! Chuyến đầu Boeing X-37B kéo dài đến 225 ngày, chuyến tiếp là 469 ngày và chuyến này là 670 ngày.

Tụi nầy khó nhất là khi đáp xuống mặt đất: Bay trên quỹ đạo đã nhanh (>7 km/s), động cơ phụ lái hướng chúi xuống Trái Đất. Vào lớp khí quyển, phần mũi sẽ nóng lên và sẽ đốt hết toàn bộ phi thuyền, vậy nên phải bung ra một tấm cản trước mũi. Ma sát vừa đốt nóng tấm cản vừa có tác dụng hãm tốc. Cách mặt đất vài chục cây số một hai dù lớn ở đuôi bung ra để có tốc độ tiếp đất an toàn. Lúc nầy các cánh nho nhỏ có nhiệm vụ nâng cho phi thuyền theo đà tiệm cận mặt đất.

Boeing X-37B được coi như đỉnh cao công nghệ không gian tầm thấp (quanh Trái Đất) hiện nay.


-------------
Xem trực tiếp toàn bộ blog Chuyện Linh Tinh