Trước Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) hàng thập kỷ, Mỹ từng có Skylab – trạm vũ trụ đầu tiên của nước này và là nơi 9 phi hành gia sống, làm việc trên quỹ đạo trong 3 sứ mệnh. Skylab từng suýt trở thành một thất bại tốn kém ngay sau khi phóng, nhưng cuối cùng đã chứng minh con người có thể sống và tiến hành nghiên cứu khoa học trong thời gian dài ngoài không gian. Hơn 6 năm sau khi rời Trái Đất, trạm nặng 77 tấn trở lại khí quyển và vỡ tan trên bầu trời Tây Úc, để lại những mảnh vỡ có số phận đặc biệt.
Skylab tiêu tốn khoảng 2,2 tỷ USD, đưa 9 phi hành gia lên quỹ đạo trong 3 sứ mệnh và hoạt động hơn 6 năm trước khi vỡ tan trên bầu trời Tây Úc. Những mảnh vỡ của trạm sau đó được đưa vào bảo tàng, trở thành đồ lưu niệm bọc trong nhựa Lucite và, theo các ghi chép địa phương, thậm chí được dùng làm máng hứng nước cho gia súc.
Skylab khởi đầu như một trong những cỗ máy tham vọng nhất mà Mỹ từng đưa lên quỹ đạo, nhưng kết thúc bằng một vệt mảnh vỡ kim loại rải khắp miền Tây nước Úc.
Trong khoảng thời gian giữa hai dấu mốc đó, trạm vũ trụ đầu tiên của Mỹ đã đón 9 phi hành gia, lập 3 kỷ lục liên tiếp về thời gian lưu trú và chứng minh con người có thể sống cũng như tiến hành các nghiên cứu khoa học nghiêm túc trên quỹ đạo trong nhiều tháng.
Sau đó, Skylab bị bỏ trống hơn 5 năm, tiếp tục bay quanh Trái Đất trong khi các kỹ sư tìm cách duy trì khả năng giải cứu hoặc tái sử dụng trạm trong tương lai. Kế hoạch đó cuối cùng không thành hiện thực.
Khi trạm nặng 77 tấn quay trở lại khí quyển ngày 11/7/1979, nhiều bộ phận lớn vẫn còn nguyên vẹn sau quá trình tái nhập. Một số được đưa vào bảo tàng, một số lọt vào các bộ sưu tập tư nhân, còn một số có “cuộc đời thứ hai” khá bất ngờ trên vùng đất Úc.
Trạm vũ trụ suýt thất bại ngay khi phóng
NASA đưa Skylab lên quỹ đạo ngày 14/5/1973, nhưng trạm đã gặp sự cố nghiêm trọng gần như ngay lập tức.
Lực khí động học trong quá trình phóng xé toạc tấm chắn được thiết kế để bảo vệ trạm khỏi các vi thiên thạch, đồng thời cuốn theo một trong hai tấm pin Mặt Trời chính và làm kẹt tấm còn lại.
Khi nguồn điện bị hạn chế và khu vực phòng thí nghiệm phải tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng Mặt Trời, nhiệt độ bên trong trạm tăng lên mức nguy hiểm.
11 ngày sau, phi hành đoàn đầu tiên gồm 3 người được phóng lên cùng các thiết bị sửa chữa. Các phi hành gia triển khai một tấm chắn nắng giống chiếc dù thông qua một cửa khóa khí dành cho các thí nghiệm khoa học, triển khai tấm pin Mặt Trời còn lại trong một chuyến đi bộ ngoài không gian và đưa phòng thí nghiệm quá nóng trở lại trạng thái có thể sinh sống.
Chiến dịch ứng phó đầy tính ứng biến này đã biến một thảm họa tốn kém trên quỹ đạo thành một trạm vũ trụ hoạt động hiệu quả.
9 phi hành gia biến Skylab thành phòng thí nghiệm
Ba phi hành đoàn, mỗi đội gồm 3 người, lần lượt sống trên Skylab trong 28, 59 và 84 ngày. Tổng thời gian của 3 sứ mệnh là 171 ngày và mỗi sứ mệnh đều lập một kỷ lục mới của Mỹ về thời gian con người sống trong không gian.
Phi hành đoàn cuối cùng giữ kỷ lục 84 ngày, cho đến khi bị một sứ mệnh của Liên Xô trên trạm Salyut 6 vượt qua vào năm 1978.
Skylab không chỉ là nơi kiểm tra sức chịu đựng của con người. Kính thiên văn Apollo Telescope Mount trên trạm có thể quan sát Mặt Trời ở những bước sóng phần lớn bị khí quyển Trái Đất chặn lại. Các phi hành gia cũng nghiên cứu Trái Đất, vật liệu và tác động của tình trạng không trọng lực lên cơ thể người.
Theo kho lưu trữ sứ mệnh của NASA, chương trình đã thu về khoảng 175.000 ảnh Mặt Trời cùng hàng chục nghìn bức ảnh Trái Đất.
Trạm cũng giúp NASA rút ra nhiều bài học vận hành sau này trở thành những nguyên tắc quan trọng đối với các sứ mệnh dài ngày, như cách sắp xếp công việc, duy trì một “ngôi nhà” phức tạp trên quỹ đạo và điều chỉnh kế hoạch khi khối lượng công việc của phi hành đoàn vượt quá khả năng thực hiện.
Skylab chứng minh một trạm vũ trụ trên quỹ đạo có thể vừa là nơi cư trú, vừa là một cơ sở nghiên cứu khoa học hiệu quả.
Con số 2,2 tỷ USD cần được hiểu trong bối cảnh lịch sử
Skylab thường được mô tả là chương trình trị giá 2,2 tỷ USD, con số thường được tính dựa trên khoản chi trong giai đoạn 1966-1974 và theo giá trị đồng USD thời điểm đó.
Đây là một khoản đầu tư khổng lồ, dù NASA đã giảm chi phí bằng cách cải tạo tầng thứ ba của tên lửa Saturn V thành phòng thí nghiệm trên quỹ đạo, đồng thời tái sử dụng các tàu vũ trụ và thiết bị phóng thuộc chương trình Apollo.
Các tổng kết lịch sử không hoàn toàn thống nhất do sử dụng những mốc thời gian và phạm vi chương trình khác nhau. Một tài liệu lịch sử của Trung tâm Vũ trụ Kennedy thuộc NASA đưa ra tổng chi phí 2,6 tỷ USD.
Vì vậy, con số quen thuộc 2,2 tỷ USD nên được hiểu là mức chi phí ước tính vào thời điểm đó, thay vì một hóa đơn cuối cùng được tất cả tài liệu thống nhất.
Khoản đầu tư này đã tạo ra một phòng thí nghiệm có thể sinh sống với không gian bên trong lớn hơn rất nhiều so với tàu Apollo, 3 sứ mệnh thành công và nền tảng cho các chương trình trạm vũ trụ của Mỹ sau này, từ chương trình Shuttle-Mir đến Trạm Vũ trụ Quốc tế.
Skylab bay quanh Trái Đất hơn 6 năm
Các phi hành gia cuối cùng rời Skylab ngày 8/2/1974, để lại trạm trên quỹ đạo cùng các vật tư và hệ thống có thể hỗ trợ một phi hành đoàn mới.
NASA hy vọng tàu con thoi đang được phát triển có thể đưa trạm lên quỹ đạo cao hơn hoặc tiếp cận trạm trong tương lai. Tuy nhiên, chương trình tàu con thoi bị trì hoãn, trong khi hoạt động Mặt Trời mạnh bất thường làm nóng tầng khí quyển phía trên của Trái Đất, khiến lực cản khí quyển tác động lên Skylab tăng lên.
Skylab không thể tự nâng quỹ đạo. Các nhà điều khiển đã điều chỉnh tư thế của trạm nhằm tác động phần nào đến khu vực rơi, nhưng không thể kiểm soát chính xác điểm rơi.
Sau hơn 6 năm và gần 2 tháng trên quỹ đạo, trạm vỡ tan khi quay trở lại khí quyển. Phần lớn mảnh vỡ rơi xuống Ấn Độ Dương, nhưng một lượng lớn cũng bay qua một khu vực rộng lớn, thưa dân cư ở miền Tây nước Úc, trong đó có khu vực xung quanh Esperance.
Không ai bị thương. Tuy nhiên, vụ tái nhập nhanh chóng trở thành một sự kiện truyền thông toàn cầu. Người dân địa phương bắt đầu tìm thấy các bồn chứa, bộ phận kết cấu và mảnh vật liệu cách nhiệt rải rác trên mặt đất.
Những mảnh vỡ có “cuộc đời thứ hai”
Kết cục của Skylab tạo ra một mối liên hệ đặc biệt giữa lịch sử không gian và lịch sử địa phương. Bảo tàng Esperance lưu giữ một bộ sưu tập lớn các mảnh vỡ được thu hồi, trong khi những mảnh khác được đưa vào các bộ sưu tập của tổ chức và cá nhân.
Một số mảnh nhỏ thậm chí trở thành đồ lưu niệm, trong đó có những mảnh được đặt bên trong các khối nhựa Lucite trong suốt để trưng bày.
Một vật thể khác có cuộc đời thứ hai thực tế hơn nhiều. Nắp tròn của một bồn chứa oxy rơi xuống một khu đất với mặt cong hướng lên trên và hứng nước mưa. Theo hồ sơ được Powerhouse Collection lưu giữ, gia súc và động vật bản địa đã sử dụng nó như một chiếc máng uống nước. Vật thể này không được biến thành máng uống nước cho gia súc theo nghĩa thông thường, nhưng trên thực tế đã thực hiện đúng chức năng đó trong nhiều năm.
Sự tương phản ấy góp phần tạo nên sức hấp dẫn lâu dài của Skylab. Một cỗ máy được chế tạo với chi phí hàng tỷ USD, từng đưa các phi hành gia, kính thiên văn Mặt Trời và thiết bị nghiên cứu y khoa bay quanh Trái Đất, cuối cùng trở lại dưới dạng các hiện vật bảo tàng, đồ sưu tầm và một chiếc máng hứng nước mưa trên đồng cỏ.
Di sản khoa học của Skylab đã góp phần định hình các trạm vũ trụ có người ở lâu dài của Mỹ sau đó, trong khi những mảnh kim loại còn sót lại khiến sự kết thúc của tiền đồn không gian đầu tiên của Mỹ trở nên hữu hình theo một cách không ai có thể dự đoán.
Trạm vũ trụ Skylab được phi hành đoàn thứ ba và cũng là phi hành đoàn cuối cùng chụp lại khi rời trạm ngày 8/2/1974. Ảnh NASA
