Tư nhân hóa hệ thống đưa người lên trạm vũ trụ

Tư nhân hóa hệ thống đưa người lên trạm vũ trụ

(GD&TĐ) - Kinh phí eo hẹp trong thời kỳ thắt lưng buộc bụng đã buộc Cơ quan Quản trị Hàng không và Không gian Mỹ (NASA) phải chọn giải pháp hợp tác với tư nhân để đưa người lên vũ trụ. Và các công ty tư muốn kiếm tiền bằng hoạt động này đã được NASA tài trợ kinh phí nghiên cứu và phát triển sau khi trải qua vòng sàng lọc kỹ lưỡng. 

tu nhan.A2.Boeing’s Crew Space Transportation (CTS) 100 craft
 

Thử nghiệm thành công dự án của SpaceX

Công ty không gian SpaceX, bản doanh ở Hawthorne, California (Mỹ) đang chuẩn bị phóng một rocket (tên lửa đẩy) khổng lồ cao 70 mét vào năm 2013. Đây cũng là rocket mạnh nhất từ kỷ nguyên Apollo. Rocket Falcon 9-Heavy là phiên bản nâng cấp sẽ được dùng để đưa con tàu vận tải tự động lên Trạm Không gian Quốc tế (ISS). Rocket mới có khả năng đưa một trọng tải hơn 53 tấn vào quĩ đạo thấp của trái đất, nhà của ISS, tức gấp 2 lần trọng lượng tầu con thoi. Tổng giám đốc Elon Musk cho biết Falcon 9-Heavy rất an toàn khi dùng đưa tàu có người vào không gian vì thiết kế đáp ứng tốt các tiêu chuẩn của NASA liên quan đến con người. Do khả năng vận tải lớn, nếu được cải tiến thêm, Falcon 9-Heavy có thể được dùng để mang đá từ bề mặt sao Hỏa về Trái đất phân tích. Chuyến bay đầu tiên sẽ diễn ra tại căn cứ không quân Vandenberg Air Force Base và các phi vụ sau đó sẽ từ Cape Canaveral ở Florida. Dĩ nhiên là ai muốn thuê Falcon 9-Heavy vận tải thì phải trả tiền, kể cả NASA. Năm ngoái, SpaceX trở thành công ty tư nhân đầu tiên trong lịch sử không gian đưa thành công một con tàu không gian vào quĩ đạo và trở về Trái đất nguyên vẹn. Dù nhận được quĩ khởi động dự án từ NASA, SpaceX cho biết đã bỏ ra chưa tới 1 tỉ USD cho việc phát triển rocket mới, khá thấp so với các chương trình khác. Falcon 9-Heavy cũng gây ấn tượng về chi phí vận chuyển hàng hóa lên ISS. Mỗi chuyến đi sẽ có giá từ 80-125 triệu USD, có nghĩa là mỗi cân Anh trọng tải chỉ tốn khoảng 1.000 USD để đưa vào quĩ đạo.

Thương mại hóa thế hệ tàu vũ trụ mới

NASA đã làm việc với các công ty được cho là có thể chế tạo được các hệ thống tàu không gian thương mại để đưa các phi hành gia Mỹ vào không gian. Khi đội ngũ tàu con thoi lần lượt về hưu và được đưa vào viện bảo tàng, NASA đề nghị khoản chi 270 triệu USD cho 4 công ty (chọn từ 22 đề án và 8 vào chung kết) có khả năng thiết kế và xây dựng hoàn chỉnh thế hệ mới những con tàu bay vòng quannh trái đất. Đó là Blue Origin, Boeing, Sierra Nevada Corp và SpaceX. Cả 4 đều hy vọng sẽ cung cấp dịch vụ “taxi” lên vũ trụ cho NASA vào giữa thập niên 2010. Trong thời gian chờ đợi, các phi hành gia Mỹ sẽ phải tạm dùng khoang đổ bộ Nga Soyuz để đến trạm vũ trụ (dĩ nhiên là có trả tiền).

NASA đang nghiên cứu phát triển rocket Ares I cho tàu con thoi như một phần của dự án tham vọng đưa phi hành gia trở lại Mặt trăng nhưng chính phủ Mỹ thấy quá tốn kém nên đã hủy bỏ dự án vào năm ngoái. Thay vào đó, chính phủ sẽ chi 6 tỉ USD trong 5 năm tới cho các dự án tư nhân đưa người lên ISS.

Bốn công ty được chọn trên đã có những khái niệm khả thi cho thách thức mới. SpaceX là công ty có hệ thống phóng tiến bộ nhất cho đến thời điểm này. Đó là rocket Falcon 9 mang khoang đổ bộ (capsule) Dragon. Năm 2012, SpaceX sẽ được tài trợ 75 triệu USD nếu Dragon đáp ứng được những yêu cầu về việc mang đội bay lên quĩ đạo. Công ty Boeing cũng có cơ may đạt được giải thưởng lớn nhất nếu thành công. Công ty có một bản thiết kế capsule có tên CTS-100 với khả năng đưa 7 phi hành gia lên trạm không gian. Khoản tiền hỗ trợ 92,3 triệu USD của NASA sẽ giúp Boeing hoàn thiện bản thiết kế sơ bộ CTS-100. Trong khi đó Sierra Nevada Corporation đã nhận được sự hỗ trợ tài chính đáng kể của chương trình Commercial Crew Development (CCDev) thuộc NASA và sẽ nhận thêm 140 triệu USD nữa để phát triển một mô hình giống tàu con thoi được phóng từ đỉnh rocket. Công ty thứ 4, Blue Origin do nhà sáng lập trang web Amazon.com, Jeff Bezos làm chủ đã có nhiều hoạt động bí mật liên quan đến không gian và nay được Nasa trợ vốn 35 triệu USD để hoàn thành hệ thống phóng tầu con thoi hình nón. Sierra Nevada, Boeing và Blue Origin đều nghĩ đến việc sử dụng Atlas 5 của châu Âu để đưa tầu chở người của họ vào không gian.

 

Sáng kiến của những công ty bị loại

Những công ty không được chọn trợ vốn cũng có những sáng kiến rất thú vị. Vị dụ công ty ATK đang nghiên cứu sản xuất hệ thống phóng nhiên liệu đặc (solid rocket boosters-SRBs) giúp đưa tàu không gian con thoi rời khỏi mặt đất. Nay ATK muốn tạo ra hệ thống phóng mới kết hợp giữa tiến bộ của SRBs và tầng lõi của rocket châu Âu Ariane 5 do công ty Astrium chế tạo. Hệ thống mới gọi là Liberty, sẽ được dùng để phóng tầu đổ bộ và máy bay không gian của các công ty khác. Thoạt đầu Cơ quan Không gian châu Âu (ESA) định dùng Ariane 5 như dàn phóng đưa tàu con thoi nhỏ gọi là Hermes vào quĩ đạo Trái đất. Nhưng một số nước thành viên ESA quyết định hủy bỏ dự án vì quá tốn kém. Cuối cùng, Ariane 5 đã trở thành dàn phóng vệ tinh thương mại. Đến nay rocket cao 50 mét này đã đưa được hơn phân nửa số vệ tinh viễn thông của Trái đất lên quĩ đạo thấp mỗi năm. Tầng lõi (core stage) của The Ariane được lắp ráp tại miền bắc nước Pháp dùng hydrogen và oxygen lỏng làm nhiên liệu đẩy. Dùng động cơ Vulcain-2, Ariane 5 đã phóng vệ tinh thành công 40 lần liên tiếp trong 8 năm qua với độ tin cậy cao. Nhưng do không được NASA chọn, ATK sẽ phải tìm nguồn kinh phí tại những nơi khác, nếu muốn biến Liberty thành hiện thực. Không được hưởng tài trợ của CCDev còn có công ty United Launch Alliance (ULA), công ty từng chế tạo các rocket Atlas và Delta cho không lực Mỹ và Nasa. Các rocket này chỉ dùng đưa vệ tinh vào quĩ đạo, nhưng ULA tin rằng nó có thể được cải tiến để phóng khoang đổ bộ chở người lên ISS. Vì không có tiền từ Nasa nên kế hoạch của ULA chưa biết có triển khai được hay không.

 

Các dự án lớn của NASA

Trong vài năm nay, NASA đã chuyển sang thương mại hóa việc nghiên cứu và thiết kế những con tàu đưa người vào không gian và năm 2012 sẽ tăng đáng kể khoản tài trợ cho các công ty được chọn. “Triết lý không gian mới” này bị nhiều nghị sĩ quốc hội không đồng tình mà họ muốn tự NASA tự đứng ra phát triển thế chỗ mới tàu con thoi hơn, qua những kiểu hợp tác cũ thay vì thương mại hóa toàn bộ chương trình không gian. Nhưng Tổng thống Barack Obama lại ủng hộ việc rót tiền cho các công ty tư nhân để họ cạnh tranh phát triển hệ thống rocket và capsule thương mại đưa các phi hành gia Mỹ vào quĩ đạo. Trong dự thảo ngân sách 2012 cho NASA, Obama đề nghị quốc hội thông qua khoản chi 850 triệu USD (nhiều hơn năm 2011 238 triệu USD) để tạo đà cho việc phát triển các con tàu không gian tư nhân. Còn NASA muốn được cấp 18,7 tỉ USD mỗi năm, từ nay đến năm 2016.

Được rảnh tay, NASA sẽ dành thời gian tập trung vào việc sản xuất các rocket lớn hơn và những con tầu có khả năng đi xa hơn đến thiên thạch và sao Hỏa. Trong dự thảo ngân sách mới 2012 có khoản chi 2,81 tỉ USD để phát triển hệ thống mới Space Launch System (SLS) đưa được các tải trọng nặng cả trăm tấnvào không gian và tầu đa mục đích Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV). Tuy nhiên, chi tiêu cho không gian bao giờ cũng có sự bất đồng giữa Nhà trằng và quốc hội. “Trọng tâm của chúng tôi hiện này là ISS, nhưng nếu muốn duy trì trạm không gian thì phải có phương tiện đưa hàng hóa và đội bay lên đó càng sớm càng tốt khi các tàu con thoi đã về vườn” - giám đốc NASA, Charles Bolden nói. The Commercial Spaceflight Federation (CSF), mà thành viên gồm cả các công ty được hưởng quĩ CCDev rất hài lòng trước sự hỗ trợ kinh phí của chính phủ. Chủ tịch CSF Bretton Alexander nói: “Trong tình hình khó khăn chung về tài chính như hiện nay, việc thương mại hóa những chuyến bay vào vũ trụ là cần thiết hơn bao giờ hết. Chương trình Commercial Crew của Nasa sẽ tiết kiệm được tiền cho người dân đóng thuế và cũng sẽ giúp loại bỏ số tiền Mỹ phải trả cho Nga mỗi năm để dùng Soyuz lúc đội tầu con thoi đã về vườn. Hợp tác với tư nhân là cách duy nhất để Nasa sử dụng tốt hơn kinh phí trong thời kỳ thắt lưng buộc bụng”.

Hồng Hải

(Theo The Economist và Science)

Tin tiêu điểm

Đừng bỏ lỡ