Chiêm ngưỡng bộ đồ phi hành gia đặc biệt dành cho sứ mệnh khám phá Mặt trăng

NASA thiết kế bộ đồ không gian mới cho sứ mệnh tiếp theo trên mặt trăng vào năm 2024.

NASA ra mắt bộ đồ phi hành gia xEMU sứ mệnh khám phá Mặt trăng 2024

Khi các phi hành gia thực hiện sứ mệnh ngoài không gian họ phải mặc những bộ quần áo công nghệ cao để bảo vệ bản thân khỏi các điều kiện khắc nghiệt của vũ trụ.

Trong các bộ phim Hollywood, hình ảnh bộ đồ phi hành gia xuất hiện nhiều lần, thiết kế của nó khiến mọi người tin rằng đó là bộ trang phục có thể cởi ra trong vòng vài phút.

Nhưng trên thực tế, bộ đồ phi hành gia là một phi thuyền với đầy đủ chức năng đòi hỏi người sử dụng dù mặc hay cởi phải có sự trợ giúp của các đồng nghiệp.

Cathleen Lewis, người phụ trách các chương trình không gian quốc tế và bộ đồ vũ trụ tại Bảo tàng Hàng không và Không gian Quốc gia của Viện Smithsonian, cho biết: “Bộ đồ vũ trụ về cơ bản có mục đích giống như một tàu vũ trụ hình người, giúp phi hành gia tự chủ khám phá, làm những công việc có ý nghĩa bên ngoài tàu vũ trụ hoặc trạm không gian”.

Để mặc bộ quần áo này, phi hành gia phải mất tới 4 tiếng đồng hồ, nếu tính trọn vẹn từ đầu đến cuối. Trước khi bắt đầu chuyến đi vào vũ trụ, các phi hành gia phải cẩn thận kiểm tra từng mảnh thiết bị, đảm bảo rằng họ có đủ nguồn cung cấp thiết yếu, bao gồm oxy và nước. Trong suốt quá trình làm việc ngoài không gian, một đội ngũ từ Trái Đất sẽ hỗ trợ các phi hành gia.

Găng tay là một trong những bộ phận thách thức nhất khi thiết kế quần áo cho phi hành gia

Theo Cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ NASA, một bộ đồ vũ trụ gồm 16 lớp, cấu tạo từ 6 thành phần khác nhau. Bộ đồ mới được gọi là Thiết bị Di chuyển Thăm dò ngoài hành tinh, viết tắt là xEMU. Các phi hành gia trong những sứ mệnh Artemis, chương trình tiếp theo của NASA đưa con người lên Mặt trăng.

Trước khi bộ đồ vũ trụ sử dụng trên Mặt trăng, các bộ phận của chúng sẽ được thử nghiệm trên Trạm Vũ trụ Quốc tế ISS.

Một trong những thành phần chính của bộ đồ phi hành gia mới là sợi làm mát. Với thiết kế có các ống giúp lưu thông nước xung quanh phi hành gia, điều chỉnh nhiệt độ cơ thể, loại bỏ nhiệt dư thừa khi hoàn thành công việc.

Theo NASA, mỗi bộ quần áo không gian đều có hệ thống hỗ trợ sự sống di động bao gồm một bể chứa nước để làm mát quần áo, hệ thống giúp loại bỏ khí carbon dioxide và những thành phần khác, gồm hệ thống vô tuyến hai chiều đề các phi hành gia liên lạc.

Được biết, những bộ đồ vũ trụ trước đây từng sử dụng trong các sứ mệnh Apollo kém linh hoạt hơn so với bộ mới.

Phi hành gia Mike Fincke của NASA cho biết: “Các phi hành gia Apollo đi bộ trên Mặt trăng, họ không thể cúi người xuống và nhặt đá lên và họ cần đến một công cụ đặc biệt nhỏ gọn, có tay cầm gắn trên đó”.

Bộ đồ vũ trụ mới có cấu trúc linh hoạt với găng tay, một trong những bộ phận phức tạp nhất của bộ đồ vũ trụ, cũng là vị trí nhận nhiều lời phàn nàn từ các phi hành gia.

Rất khó thiết kế găng tay để bảo vệ phi hành gia và cho phép họ sử dụng thật linh hoạt để thực hiện công việc dễ dàng. Găng tay có áp suất có thể co thắt, sau nhiều giờ làm việc trong không gian. Ngón tay của phi hành gia bị lạnh do đó cần bộ phận sưởi ấm tích hợp vào găng tay.

Một trong những bài tập huấn luyện khi các phi hành gia chuẩn bị trước khi lên vũ trụ đó là mặc bộ đồ vũ trụ và nhặt đồng xu ở dưới nước. Nước mô phỏng cảm giác không trọng lượng, tương tự như cảm giác trong không gian.

Phần lớn quá trình đào tạo về bộ đồ vũ trụ của phi hành gia được tiến hành trong một bể bơi tại Phòng thí nghiệm của NASA ở Houston.

Các nhà khoa học đã thử nghiệm với các vật liệu khác nhau và đạt được mức độ thành công khác nhau trong nhiều năm. Các phi hành gia hiện đang sử dụng găng tay nhựa tổng hợp, nhưng các nhà nghiên cứu luôn tìm kiếm những lựa chọn tốt hơn.

Ngoài ra, bên ngoài bộ đồ vũ trụ có các sọc màu đặc trưng cho từng bộ. Đây là cách các phi hành gia có thể biết ai đang mặc bộ đồ nào khi ra ngoài không gian.

Trong bốn năm qua, NASA đã đầu tư hơn 300 triệu USD vào việc phát triển xEMU. Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm hàng chục thành phần, cân nhắc ưu và nhược điểm của từng phương án.

Thách thức lớn nhất đối với bộ đồ Artemis là đảm bảo việc tối ưu hóa cho quá trình khám phá mặt trăng. Những bộ quần áo cần phải nhẹ để hỗ trợ sứ mệnh trên Mặt trăng và đủ chắc chắn để bảo vệ phi hành gia khi làm việc trong môi trường nguy hiểm.

Theo ông Rhodes, để chế tạo bộ đồ vũ trụ Artemis cần sản xuất tới hàng nghìn bộ phận có nguồn gốc từ khắp nơi trên nước Mỹ. Một số bộ phận có thể mất tới một năm để chế tạo, nhưng NASA đang nỗ lực để rút ngắn thời gian.