Trong vòng 40 năm qua, lĩnh vực chinh phục không gian có những bước tiến khá chậm nếu so với trí tưởng tượng và dự đoán của nhiều người, nhất là so với thời kỳ đỉnh cao khi mà 2 siêu cường Mỹ và Liên Xô vừa bắt đầu cuộc chạy đua vào vũ trụ.
Sự thoái trào của Chiến tranh lạnh và những thách thức về công nghệ đã khiến hàng trăm dự án đầy tham vọng bị hủy bỏ. Sau đây là những ví dụ tiêu biểu nhất.
Tên lửa dùng động cơ đẩy hạt nhân
Trong những năm 1960, NASA phát triển dự án Nerva, viết tắt của Động cơ hạt nhân dùng cho tên lửa đẩy.
Cấu tạo của nó gồm lò phản ứng phân rã hạt nhân dùng uranium hình trụ. Nhiệt lượng từ lò phản ứng đốt nóng hydro ở dạng lỏng và biến nó thành luồng phản lực.
Một bộ phận của Nerva trong quá trình lắp ráp
Loại động cơ này đã trải qua 20 lần thử nghiệm thành công. Theo kế hoạch, NASA sẽ phóng một sứ mạng du hành đến sao Hỏa vào năm 1979.
Các phi hành gia sẽ rời mặt đất bằng một tên lửa đẩy thông thường và khai hỏa Nerva khi họ đã vào không gian. Song dự án bị hủy bỏ vào năm 1973.
Cho đến nay, nhiều kỹ sư vẫn tin rằng công nghệ này hoàn toàn khả thi và rất có tiềm năng ứng dụng trong thực tế.
Tuy nhiên, việc phóng một lò phản ứng hạt nhân cỡ lớn với đầy vật liệu phóng xạ bên trong rõ ràng có thể gây ra rất nhiều mối lo ngại.
Những đầu xe lửa không người lái được dùng để chuyên chở Nerva trong quá trình thử nghiệm
Tàu không gian vũ trang
Liên Xô từng có kế hoạch quân sự hóa mẫu tàu không gian Soyuz của mình.
Mục tiêu là biến nó thành một phương tiện dùng cho cả mục đích do thám, chụp ảnh lãnh thổ đối phương và tấn công các mục tiêu trong không gian, chủ yếu là các vệ tinh do thám khác của Mỹ.
Tàu không gian Soyuz
Con tàu này sẽ được trang bị một khẩu súng đặt với hướng bắn cố định. Phi hành đoàn sẽ đưa con tàu tiến gần mục tiêu, và sau đó phải điều khiển để hướng toàn bộ con tàu nhắm chính xác về phía mục tiêu trước khi khai hỏa.
Để tránh lực giật làm tàu không gian mất điều khiển, khẩu súng được đặt trên 1 bệ có thể di chuyển độc lập.
Các công nghệ cần thiết cho kế hoạch này dường như đã được bắt đầu phát triển. Công tác huấn luyện cho phi hành gia cũng được triển khai. Tuy nhiên, dự án cuối cùng đã bị hủy để ưu tiên cho kế hoạch phát triển trạm không gian.
Ngoài ra, sự phát triển của công nghệ vệ tinh quân sự cũng khiến cho ý tưởng dùng tàu không gian có người lái để do thám trở nên lạc hậu.
Big G
Chương trình tàu không gian Gemini của Mỹ vào giữa thập niên 1960 gắn liền với những nhiệm vụ mang tính đột phá và cũng nhiều rủi ro.
Con tàu với 2 phi hành gia chỉ có không gian chật hẹp tương đương với hàng ghế trước của 1 chiếc xe hơi, và được sử dụng trong lần đi bộ ra ngoài không gian đầu tiên của người Mỹ, nhiệm vụ bay dài ngày đầu tiên, lần kết nối đầu tiên trong không gian.
Đây cũng là con tàu không gian đầu tiên được trang bị pin nhiên liệu và máy vi tính.
Tàu Gemini
Do những thành công này mà McDonnell Douglas, nhà sản xuất của tàu Gemini có kế hoạch chế tạo một phiên bản khác với kích thước lớn hơn nhiều, đủ sức đưa 9 phi hành gia lên không gian.
Mỹ khi đó đang có kế hoạch xây dựng một trạm không gian quân sự, Và con tàu này, còn được gọi là "Big G", sẽ được dùng để chuyên chở phi hành gia giữa mặt đất và trạm không gian này.
Big G có thiết kế gồm 1 khoang điều khiển với 2 phi hành gia tương tự các tàu Gemini thông thường, và phía sau là 1 khoang chở khách lớn.
McDonnell Douglas đã chế tạo một bản mẫu với kích thước thật của Big G. Song cùng với việc kế hoạch xây dựng trạm không gian quân sự bị hủy bỏ thì dự án Big G cũng không được tiến hành mà thay bằng tàu con thoi.
Trạm không gian Tự do
Đây là một dự án đầy tham vọng của người Mỹ, với quy mô lớn hơn nhiều so với trạm ISS hiện nay. Ngoài các phòng thí nghiệm, trạm còn có một trạm xá và khu giải trí được trang bị đầy đủ.
Nhưng đáng chú ý nhất là trong thiết kế của trạm có một khoang chứa lớn có thể được dùng làm nơi sửa chữa vệ tinh hay các tàu không gian khác.
Dự án được Tổng thống Reagan chấp thuận vào năm 1984. Tuy nhiên, ý tưởng về trạm không gian này tỏ ra quá đắt đỏ và thiếu tính khả thi. Cùng với việc Chiến tranh lạnh đi vào giai đoạn cuối, chương trình này cuối cùng cũng bị hủy bỏ.
Máy bay không gian
Hai cường quốc Liên Xô và Mỹ trong giai đoạn đầu của cuộc chạy đua vào không gian đều sử dụng tàu không gian nhưng với thiết kế khác nhau. Nếu như các tàu không gian của Mỹ có thiết kế hình chóp thì Liên Xô dùng tàu có hình trụ.
Tuy nhiên, trong giai đoạn sau thì cả 2 đều hướng đến thiết kế tàu không gian có cánh giống máy bay.
Nổi tiếng nhất cho xu hướng này tất nhiên vẫn là chương trình tàu con thoi của Mỹ cũng như tàu con thoi Buran của Liên Xô. Song bên cạnh đó thì vẫn có những dự án khác ít được biết đến hơn.
Những thiết kế sớm nhất theo hướng này là Boeing X-20 Dyna-Soar của Mỹ và Mig-105 của Liên Xô, được phát triển từ giữa những năm 1960.
Chúng có cơ chế vận hành tương tự các tàu con thoi sau này, nhưng có kích thước nhỏ hơn nhiều.
Ý tưởng là đưa con tàu này lên quỹ đạo trên một tên lửa đẩy thông thường, sau đó trở về Trái Đất và đáp xuống đường băng như một máy bay.
Mô hình chiếc X-20
Chương trình X-20 bị hủy vào năm 1963 trước khi các cuộc bay thử được thử hiện. Chương trình Mig-105 được khởi động vào năm 1965 và đã trải qua một số lần bay thử bên trong bầu khí quyển.
Tuy nhiên chương trình này sau đo cũng bị hủy vào năm 1978 để nhường chỗ cho chương trình Buran. Trên thực tế, cả X-20 và Mig-105 đều có kích thước quá nhỏ và do đó khó phù hợp với một nhiệm vụ thực tế nào.
Mig-105
