Tại sao tên lửa Starship của tỷ phú Elon Musk đánh bại NASA trong cuộc đua vũ trụ?

Hệ thống mới mạnh mẽ của SpaceX được kỳ vọng sẽ cắt giảm đáng kể chi phí cho các sứ mệnh, khiến NASA bị bỏ lại phía sau.

Tên lửa Starship của Tập đoàn SpaceX rời bệ phóng tại trung tâm vũ trụ Brownsville ở Texas. Ảnh: Reuters/TTXVN

Đây là một trong những sự kiện công nghệ nổi bật nhất trong năm 2024. Vào ngày 13/10/2024, Starship, tên lửa lớn nhất và mạnh nhất thế giới, đã phóng vào không gian từ bệ phóng ở Texas, Mỹ. Bộ đẩy chính của tên lửa đạt độ cao hơn 65 km trước khi lao trở lại Trái Đất với vận tốc nhanh hơn tốc độ âm thanh.

Một vụ tai nạn đã được ngăn chặn khi tên lửa Starship – do công ty SpaceX của tỷ phú Elon Musk chế tạo – tái khởi động động cơ, giảm tốc độ và lơ lửng phía trên tháp phóng, nơi vừa được phóng lên chỉ 7 phút trước đó. Các cánh kẹp khổng lồ đã bắt lấy bộ đẩy, giữ chặt tên lửa để sẵn sàng tái sử dụng và tái phóng.

Kỹ sư Kate Tice của SpaceX nói: “Đây là một ngày đi vào lịch sử kỹ thuật”.

Tạp chí nghiên cứu danh tiếng Science tuyên bố vào tháng trước khi trao giải “Breakthroughs of the Year” (Đột phá của năm) cho chuyến bay của Starship vào tháng 10/2024: “Thành tựu này báo hiệu một kỷ nguyên mới của các tên lửa hạng nặng giá cả phải chăng, có thể giảm đáng kể chi phí thực hiện nghiên cứu khoa học trong không gian”.

Tạp chí tiết lộ rằng công ty của ông Musk đã giảm chi phí đưa hàng hóa vào quỹ đạo quanh Trái Đất xuống chỉ còn 1/10 so với trước đây. Starship là bộ phóng mạnh nhất từng được chế tạo, được thiết kế để tái sử dụng hoàn toàn và nhanh chóng. Khi Starship đi vào hoạt động đầy đủ trong năm nay, có thể kỳ vọng chi phí phóng vào không gian tiếp tục giảm đáng kể.

Quan điểm này được nhiều kỹ sư không gian đồng tình. Họ tin rằng Starship đang sẵn sàng thực hiện một bước nhảy vọt lớn với lịch trình phóng cứ mỗi hai hoặc ba tuần một lần. Các kỹ sư của SpaceX nói rằng họ đã học cách thu hồi và tái sử dụng tầng đẩy chính và sẽ làm điều tương tự với tầng trên trong năm nay.

Tổng cộng, 25 chuyến bay đã được lên kế hoạch cho năm tới – một chương trình đầy tham vọng đáng kinh ngạc. Giáo sư Ehud Behar, một nhà vật lý thiên văn tại Viện Công nghệ Israel, nói với trang Space.com: “Không cần phải là một nhà khoa học tên lửa mới hiểu được rằng lịch trình làm việc của họ là chưa từng có”.

Đối với các nhà khoa học, lợi ích của Starship rất rõ ràng. Chi phí thực hiện các sứ mệnh bằng tên lửa tái sử dụng này có thể giảm mạnh, giúp họ thực hiện các nghiên cứu mà trước đây họ không đủ khả năng tài chính. Tạp chí Science nhấn mạnh điểm này trong bài bình luận về các thành tựu của Starship.

Chi phí bay vào không gian trước đây quá cao khiến Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA) phải thử nghiệm các thành phần trong các sứ mệnh nhiều lần, làm tăng chi phí. Tạp chí này chỉ ra: “Nhưng với các chuyến bay thường xuyên của Starship, các nhà khoa học có thể mạo hiểm hơn, sử dụng các thiết bị giá rẻ, có sẵn và phóng thường xuyên hơn”.

Các đội thiết bị robot có thể được gửi đến Sao Hỏa, thay vì chỉ một phương tiện đơn lẻ, trong khi các gương phản chiếu có thể được phóng lên để tạo thành các kính viễn vọng khổng lồ tự lắp ráp trong không gian. Những viễn cảnh này rất đáng phấn khích, dù cũng có những nhược điểm đối với thành công công nghệ tên lửa của ông Musk.

Một trong số đó là khả năng Starship có thể khiến hệ thống tên lửa của NASA là Hệ thống Phóng Không gian (SLS) trở nên lỗi thời. Các tên lửa SLS vốn được thiết kế dùng một lần, không tái sử dụng như Starship, trong khi mỗi lần phóng SLS dự kiến tốn hàng tỷ USD, so với mục tiêu 10 triệu USD của ông Musk. Nhiều nhà khoa học dự đoán Starship sẽ làm cho SLS không còn cần thiết trong vài năm tới.

Một vấn đề khác đối với nhiều nhà khoa học là họ cảm thấy khó chấp nhận quan điểm chính trị bảo thủ của ông Musk và mối quan hệ thân thiết của ông với ông Donald Trump. Ông Musk đã chỉ trích chính sách nhập cư của Mỹ, bày tỏ sự coi thường với nhiều chính trị gia dân chủ và gần đây đã được ông Trump cho phép cắt giảm 500 tỷ USD từ ngân sách liên bang Mỹ.

Hy vọng của ông Musk đối với Starship ít liên quan đến các khát vọng khoa học mà liên quan nhiều hơn đến tham vọng sử dụng tên lửa khổng lồ này để bắt đầu quá trình định cư trên Sao Hỏa.

Vào tháng 9 năm ngoái, ông cam kết rằng SpaceX sẽ phóng các sứ mệnh Starship không người lái đầu tiên lên Sao Hỏa trong hai năm tới. Nếu thành công, các chuyến bay có người lái sẽ được thực hiện trong vòng bốn năm. Cuối cùng, ông Musk hình dung sẽ có một thuộc địa lên tới một triệu người sống trên Sao Hỏa trong vòng 30 năm tới.

Tên lửa Starship của SpaceX rời bệ phóng tại Boca Chica, Texas, Mỹ, ngày 14/3/2024. Ảnh: AFP/TTXVN

Kế hoạch gây tranh cãi của vị tỷ phú này đã thu hút nhiều chú ý. Chắc chắn, không dễ gì khi đưa con người thực hiện hành trình dài 225 triệu km đến hành tinh đỏ, sống sót qua các đợt bức xạ vũ trụ nguy hiểm và tìm cách trồng lương thực trong một thế giới không có nước, bầu khí quyển có áp suất trung bình chưa đến 1% so với mực nước biển của Trái Đất.

Rời Trái Đất để đến Sao Hỏa “giống như rời một căn phòng bừa bộn để sống trong một bãi rác độc hại”, theo lời ví von của tác giả Kelly và Zach Weinersmith trong cuốn sách “A City on Mars: Can We Settle Space, Should We Settle Space, and Have We Really Thought This Through?” (tạm dịch: Thành phố trên Sao Hỏa: Chúng ta có thể định cư trên không gian không, chúng ta có nên định cư trên không gian không và chúng ta đã thực sự nghĩ kỹ về điều này chưa?), cuốn sách đã giành giải Trivedi Science Book của Hiệp hội Hoàng gia Anh năm 2024.

Quan điểm này cũng giống nhà thiên văn Martin Rees, người đã chỉ trích các đề xuất của ông Musk về Sao Hỏa. Ông nói: “Đừng bao giờ kỳ vọng sẽ có chuyện di cư hàng loạt từ Trái Đất. Nghĩ rằng không gian mang lại giải pháp thoát khỏi các vấn đề của Trái Đất là một ảo tưởng nguy hiểm. Chúng ta phải giải quyết các vấn đề tại đây. Đối phó với biến đổi khí hậu có thể là một thách thức lớn, nhưng vẫn dễ dàng hơn nhiều so với việc cải tạo Sao Hỏa. Trong toàn bộ hệ mặt trời của chúng ta, không nơi nào có điều kiện môi trường dễ sống hơn so với những nơi khắc nghiệt nhất trên Trái Đất, như Nam Cực, đáy đại dương, hoặc đỉnh núi Everest.

Theo tờ The Guardian, không có ‘Hành tinh B’ nào dành cho những người không muốn mạo hiểm. Từ quan điểm này, Starship có thể tạo ra một số ảnh hưởng đối với khoa học không gian, nhưng khó có khả năng thay đổi dòng chảy lịch sử nhân loại.