Sứ mệnh Artemis II: Vì sao mặt khuất của Mặt Trăng cuốn hút các phi hành gia?
Lần đầu tiên sau hơn nửa thế kỷ, các phi hành gia đã bay vòng quanh Mặt Trăng hôm thứ Hai 06/04. Sau khi đã tận mắt quan sát mặt khuất của thiên thể đầy bí ẩn mê hoặc các phi hành gia cả thế giới, hôm nay họ bắt đầu hành trình trở về Trái đất. Con người thực sự biết gì về bề mặt khuất của Mặt Trăng? Nó khác gì so với mặt nhìn thấy từ Trái Đất?
Đăng ngày:
Sau chuyến bay vòng quanh Mặt Trăng kéo dài 7 giờ, ghi lại nhiều khoảnh khắc đáng nhớ, bốn phi hành gia của sứ mệnh Artemis II gồm Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch, người Mỹ và Jeremy Hansen người Canada, đang trên đường trở về Trái Đất. Đây là chuyến bay có người đầu tiên quanh Mặt Trăng kể từ năm 1972, đồng thời đưa con người đi xa Trái Đất nhất từ trước tới nay, ở khoảng cách hơn 406.000 km.
Christina Koch trở thành người phụ nữ đầu tiên bay vòng quanh Mặt Trăng, Từ trên tàu Orion, nữ phi hành gia khẳng định “chúng tôi sẽ trở lại”, dù Trái Đất vẫn luôn là quê hương.
Tàu Orion dự kiến hạ cánh xuống Thái Bình Dương ngoài khơi California vào thứ Sáu. Nếu các sứ mệnh tiếp theo thành công, NASA hy vọng sẽ đưa phi hành gia trở lại bề mặt Mặt Trăng vào năm 2028.
Phi hành đoàn của sứ mệnh Artemis II đã tận mắt quan sát phần mặt khuất của thiên thể, một vùng bí ẩn luôn nằm ngoài tầm quan sát trực tiếp của con người Trái Đất. Đó là khoảnh khắc cực kỳ hiếm hoi trong lịch sử chinh phục không gian.
Trong một cuộc phỏng vấn phát từ phi thuyền không gian Orion hôm Chủ nhật, nữ phi hành gia Mỹ Christina Koch cho biết rất phấn khích khi được chiêm ngưỡng “Đại vực Mặt Trăng -Grand Canyon”, một cấu trúc địa chất hình thành sau vụ va chạm của một tiểu hành tinh khổng lồ cách đây 3,8 tỷ năm: “Chưa từng có người nào bằng mắt thường thực sự nhìn thấy miệng hố này cho đến hôm nay”.
Các phi hành gia trên tàu Orion có tầm nhìn toàn cảnh rộng hơn so với các phi hành gia của chương trình Apollo hơn 50 năm trước. Các chuyến bay Apollo khi đó bay ở độ cao khoảng 110 km trên bề mặt Mặt Trăng, trong khi Artemis II giữ khoảng cách khoảng 6.400 km. Khoảng cách này cho phép phi hành gia có góc nhìn bao quát hơn, quan sát toàn bộ bề mặt Mặt Trăng theo dạng vòng tròn, bao gồm cả khu vực hai cực.
Đầu năm 2019, tàu thăm dò Hằng Nga 4 (Chang’e-4) của Trung Quốc trở thành thiết bị nhân tạo đầu tiên hạ cánh xuống mặt khuất của Mặt Trăng. Trước đó, trong suốt 60 năm, nhiều tàu thăm dò đã bay quanh quỹ đạo Mặt Trăng và chụp ảnh khu vực này. Bức ảnh đầu tiên được thực hiện vào năm 1959 bởi tàu thăm dò Luna-3 của Liên Xô.
Hai mặt – hai thế giới
Dù vậy, vẫn còn nhiều bí ẩn bao quanh vùng không thể quan sát trực tiếp từ Trái Đất này. Trong quá khứ rất xa, Mặt Trăng từng không có “mặt khuất”, bởi nó quay quanh trục của mình nhanh hơn hiện nay. Sau đó, Mặt Trăng quay chập dần, mất khoảng thời gian (27,3 ngày) để tự quay một vòng quanh trục của mình, bằng đúng thời gian để quay một vòng quanh Trái Đất. Một thiên thể quay quanh trục của nó đúng bằng thời gian nó quay quanh thiên thể khác, được gọi là hiện tượng « khóa hấp dẫn (verrouillage gravitationnel hay Tidal locking)». Điều này khiến cùng một bán cầu của thiên thể này luôn hướng về phía Trái Đất, trong khi bán cầu còn lại trở thành “mặt khuất”. Tuy nhiên, hai mặt vẫn nhận được chu kỳ chiếu sáng của Mặt Trời tương tự nhau.
Từ những bức ảnh đầu tiên của Luna-3 đến sứ mệnh Artemis, mặt khuất này luôn kích thích trí tò mò của các nhà thiên văn và những người say mê khám phá không gian bởi diện mạo hoàn toàn khác với phần chúng ta nhìn thấy.
Trong khi mặt hướng về Trái Đất có nhiều vùng tối, được gọi là “biển Mặt Trăng”, vốn là những dòng dung nham cổ hình thành sau các vụ va chạm thiên thạch, thì mặt khuất lại sáng hơn và hầu như không có những vùng này. Địa hình ở mặt khuất cũng gồ ghề hơn rất nhiều. Năm 1968, phi hành gia Mỹ William Anders, người đầu tiên quan sát trực tiếp mặt khuất trong sứ mệnh Apollp 8, đã mô tả : “Mặt còn lại trông giống như một đống cát mà lũ trẻ nhà tôi từng nghịch. Mọi thứ dường như bị phá vỡ hoàn toàn, rất khó tả, chỉ toàn là những gò cao và hố sâu”.
Các nhà khoa học còn ghi nhận những khác biệt đáng chú ý khác như độ dày lớp vỏ hay tuổi bề mặt Mặt Trăng. Tuy nhiên, cho đến nay các nhà vật lý thiên văn và nghiên cứu hành tinh vẫn chưa có câu trả lời đầy đủ cho vấn đề này.
Mùa xuân năm 2025, NASA phát hiện sự chênh lệch nhiệt độ giữa hai mặt của Mặt Trăng: mặt hướng về Trái Đất nóng hơn mặt khuất. Theo các nhà khoa học Mỹ, điều này có thể liên quan đến hoạt động núi lửa diễn ra cách đây 3–4 tỷ năm, góp phần định hình bề mặt của thiên thể này.
Theo giả thuyết được chấp nhận rộng rãi nhất, Mặt Trăng có thể đã được hình thành cách đây khoảng 4,5 tỷ năm sau khi Trái Đất va chạm với một hành tinh có kích thước tương đương sao Hỏa. Thảm họa vũ trụ này đã đẩy vào không gian một đám mây khổng lồ gồm các mảnh vỡ nóng chảy. Nhà vật lý thiên văn Robert Lamontagne giải thích trên đài phát thanh Radio-Canada: « Khi Mặt Trăng còn là một khối đá nóng chảy và lớp vỏ bắt đầu đông cứng, có thể đã xảy ra những vụ va chạm lớn ở phía hướng về Trái Đất, sau đó là các dòng dung nham khổng lồ tràn ra và đông đặc lại, tạo nên những vùng “biển” Mặt Trăng mà chúng ta thấy ngày nay ».
40 phút cắt liên lạc với Trái Đất
Để cố gắng thu thập tối đa thông tin về mặt khuất, bốn thành viên phi hành đoàn Artemis II phải tập trung quan sát. Họ chuẩn bị hơn hai năm để nhận diện và mô tả chính xác các cấu trúc địa chất để chuyển cho các nhà khoa học ở Trái Đất, đặc biệt chú ý đến các sắc mầu nâu hoặc mầu be trên bề mặt.
Những mô tả bằng lời, ghi chép và hình ảnh sẽ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về tình trạng địa chất của vệ tinh tự nhiên của Trái Đất. Các quan sát của họ có thể cung cấp manh mối về thành phần và lịch sử hình thành của Mặt Trăng, trong quá trình mở rộng của Hệ Mặt Trời.
Tuy nhiên, ngoài vẻ huyền bí, mặt khuất của Mặt Trăng còn có một đặc điểm khiến Trung tâm Không gian Kennedy phải lo lắng: Trong khoảng 40 phút, mọi liên lạc giữa tàu không gian và Trái Đất sẽ bị cắt đứt do bị sóng vô tuyến truyền theo đường thẳng bị Mặt Trăng chắn, không thể xuyên qua bề dày hàng nghìn km của Mặt Trăng. “Đó sẽ là một khoảnh khắc hồi hộp nhưng cũng khá đáng sợ”, giáo sư thiên văn học Derek Buzasi của Đại học Chicago nói với AFP. Ông nhớ lại trong thời kỳ Apollo, “tất cả chúng tôi đều nín thở chờ đợi”.
Vào cuối chuyến bay, phi hành đoàn đã được chứng kiến hiện tượng hiếm gặp, đó là nhật thực. Cụ thể là khi con tàu của của họ cùng Mặt Trăng và Mặt Trời ở vào vị trí thẳng hàng, Mặt Trời sẽ biến mất trong khoảng 53 phút. Các phi hành gia cũng được chứng kiến Trái Đất biến mất rồi xuất hiện trở lại sau Mặt Trăng. Nhân dịp này, họ cố gắng tái hiện bức ảnh huyền thoại “Earthrise” (Trái Đất mọc) được chụp năm 1968 trong sứ mệnh Apollo 8, bức ảnh từng làm thay đổi cách con người nhìn nhận về thế giới của chúng ta.
Những ngày tới, các phi hành gia của tàu Orion sẽ còn nhiều điều kỳ thú để kể lại với chúng ta, cũng như họ sẽ có những thông tin quý giá dành cho các nhà khoa học.
(Theo AFP)
