Bên trong Tòa nhà 9 tại Trung tâm Vũ trụ Johnson của NASA ở Houston, một mô hình kích thước thật của trạm vũ trụ thương mại Starlab đang dần thành hình. Công trình ba tầng nằm cạnh các thiết bị huấn luyện và phần cứng liên quan đến SpaceX, Blue Origin, cho thấy NASA đang chuẩn bị cho quá trình chuyển từ Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) sang thế hệ trạm do doanh nghiệp tư nhân sở hữu và vận hành.
Đây là mô hình huấn luyện trên mặt đất, không phải khoang chịu áp lực hay phần cứng chuẩn bị được đưa lên quỹ đạo. Giá trị của nó nằm ở khả năng cho phép phi hành gia và kỹ sư thử nghiệm thiết kế, quy trình vận hành và các tình huống khẩn cấp trong một không gian có kích thước tương đương trạm thật.
Mô hình Starlab ba tầng
Starlab là dự án trạm vũ trụ thương mại do Voyager Technologies, Airbus, Mitsubishi Corporation và MDA Space hợp tác phát triển, với Palantir là đối tác chiến lược.
Theo công ty thiết kế Teague, mô hình tại Tòa nhà 9 là hệ thống huấn luyện và vận hành có thể tái cấu hình. Khung kết cấu gồm ba tầng, với các khu vực làm việc, quan sát, lưu trữ và di chuyển, cùng hệ thống điện, dữ liệu, chiếu sáng, thông gió và phòng cháy chữa cháy. Các tầng, vách, trần và bảng thiết bị có thể được thay đổi khi thiết kế Starlab tiếp tục phát triển.
Thiết kế Starlab được công bố có chiều rộng gần 8 m, dài khoảng 17 m và cung cấp khoảng 400 m³ không gian sử dụng. Nội thất được chia thành các khu vực dành cho hệ thống kỹ thuật, nghiên cứu khoa học và sinh hoạt phi hành đoàn.
Một mô hình trên mặt đất không thể tái tạo hoàn toàn môi trường vi trọng lực. Phi hành gia vẫn phải sử dụng cầu thang để di chuyển giữa các tầng, trong khi trên quỹ đạo họ sẽ lơ lửng trong cabin.
Mô hình cũng không thể mô phỏng hoàn toàn cách vật dụng tự do trôi trong không gian. Nhưng nó có thể giúp phát hiện những vấn đề mà bản vẽ hoặc mô hình máy tính khó nhận ra: hai phi hành gia có thể đi qua cùng một điểm hay không, cửa khoang có bị thiết bị chắn, bảng điều khiển có dễ quan sát hay một dụng cụ có thể được đưa qua các khu vực khác nhau hay không.
Đặc biệt, các nhà thiết kế có thể kiểm tra khả năng đưa một thành viên bị thương ra khỏi khu vực nguy hiểm.
Thử nghiệm cuộc sống trên trạm
NASA dự kiến sử dụng mô hình Starlab cho huấn luyện phi hành gia, đánh giá cách bố trí nội thất, xây dựng quy trình vận hành và xử lý sự cố.
Một bài kiểm tra có thể mô phỏng cả ngày làm việc của phi hành đoàn, từ tập thể dục, ăn uống, bảo trì, nghiên cứu khoa học đến vệ sinh và nghỉ ngơi. Những thử nghiệm này có thể phát hiện các xung đột trong thiết kế mà từng bài kiểm tra riêng lẻ khó nhận ra. Một giá thiết bị có thể chắn lối đi, máy móc gây tiếng ồn có thể nằm quá gần khu vực ngủ hoặc một vật dụng thường xuyên sử dụng có thể được đặt ở vị trí khiến phi hành gia phải di chuyển quá nhiều.
Các cuộc diễn tập khẩn cấp đặt ra yêu cầu cao hơn. Phi hành gia phải nhanh chóng tìm thiết bị thở, dụng cụ chữa cháy, cô lập khu vực nghi rò rỉ và liên lạc với thành viên đang ở tầng khác. Trong tình huống mất điện, có khói hoặc xảy ra sự cố nghiêm trọng, mọi thao tác phải được thực hiện nhanh và chính xác.
Các nhà thiết kế có thể quan sát nơi phi hành gia gặp khó khăn rồi điều chỉnh thiết kế trạm và quy trình vận hành.
Theo thỏa thuận giữa NASA và Starlab, NASA dành khoảng 220 m² không gian cố định tại Tòa nhà 9 cho các hoạt động tích hợp, thử nghiệm, mô phỏng và huấn luyện. Starlab sở hữu mô hình, trong khi NASA có thể sử dụng công trình cho hoạt động đánh giá và sự kiện theo thỏa thuận.
Tòa nhà 9: Từ nơi tập luyện của Apollo đến trạm vũ trụ thương mại
Đến thập niên 1970, các thiết bị huấn luyện tàu con thoi được đưa vào đây. Một phần mở rộng được xây dựng trong giai đoạn 1986-1988 để phục vụ Space Station Freedom, chương trình sau này góp phần hình thành ISS.
Ngày nay, Cơ sở Mô phỏng Phương tiện Vũ trụ tại đây được sử dụng để huấn luyện bảo trì, lưu trữ thiết bị, chuẩn bị cho các chuyến đi bộ ngoài không gian, xử lý tình huống khẩn cấp và vận hành tải trọng khoa học.
Điểm khác biệt lần này nằm ở mô hình sở hữu. Nếu Apollo, tàu con thoi và ISS chủ yếu là các chương trình do chính phủ dẫn dắt, NASA đang hướng tới một mô hình trong đó cơ quan này mua dịch vụ từ các trạm vũ trụ thương mại thay vì trực tiếp sở hữu toàn bộ hạ tầng.
SpaceX, Blue Origin cùng xuất hiện
Các thiết bị thương mại tại Tòa nhà 9 không nhất thiết thuộc cùng một chương trình.
SpaceX hiện vận chuyển phi hành gia NASA tới ISS và cũng là nhà cung cấp phương tiện phóng được Starlab lựa chọn. Theo kế hoạch, Starlab sẽ được đưa lên quỹ đạo trong một lần phóng Starship thay vì lắp ráp từng phần ngoài không gian. Điều này đồng nghĩa tiến độ Starlab phụ thuộc đáng kể vào quá trình phát triển, thử nghiệm và chứng nhận Starship.
Trong khi đó, Blue Origin có sự hiện diện liên quan cả đến Mặt Trăng và quỹ đạo thấp. Tháng 5/2026, NASA đưa vào Tòa nhà 9 một nguyên mẫu khoang phi hành đoàn kích thước thật của tàu đổ bộ Blue Moon Mark 2, cao hơn 5 m, để phục vụ huấn luyện và thử nghiệm cho chương trình Artemis.
Blue Origin cũng tham gia dự án Orbital Reef, một trong những chương trình trạm vũ trụ thương mại đang cạnh tranh với Starlab.
Vì vậy, Tòa nhà 9 đang dần trở thành nơi NASA thử nghiệm nhiều phương tiện và kiến trúc khác nhau, thay vì chỉ chuẩn bị cho một “ISS mới”.
Starlab chưa phải trạm kế nhiệm ISS
NASA không đặt cược toàn bộ tương lai quỹ đạo thấp vào Starlab. Cơ quan này đang hỗ trợ nhiều dự án trạm thương mại của nhiều công ty, trong đó có Axiom Space, Orbital Reef của Blue Origin và các dự án của Vast. Mục tiêu là tạo ra một thị trường trong đó NASA trở thành khách hàng, mua thời gian cho phi hành gia, năng lực nghiên cứu và các dịch vụ khác từ những công ty vận hành trạm.
Tháng 2/2026, Starlab cho biết đã hoàn thành cuộc đánh giá thiết kế quan trọng với sự tham gia của đại diện NASA. Tuy nhiên, đây là cột mốc do công ty công bố, không đồng nghĩa với chứng nhận cuối cùng của NASA, quyết định sẵn sàng bay hay bảo đảm hợp đồng vận hành lâu dài.
Starlab hiện đặt mục tiêu phóng vào năm 2029. Để đạt được mục tiêu này, trạm phải hoàn thành chế tạo và thử nghiệm, tên lửa phóng Starship phải sẵn sàng, các yêu cầu an toàn phải được đáp ứng và trạm phải hoàn tất quá trình đưa vào vận hành sau khi lên quỹ đạo.
NASA và các đối tác quốc tế hiện dự kiến duy trì ISS đến năm 2030 nếu trạm tiếp tục đáp ứng yêu cầu an toàn. Cơ quan này muốn có ít nhất một trạm thương mại hoạt động trước khi ISS kết thúc nhiệm vụ nhằm tránh gián đoạn nghiên cứu và hoạt động của phi hành gia.
Tuy nhiên, quá trình chuyển đổi không đơn giản là đóng cửa ISS rồi đưa một trạm mới lên thay thế. NASA còn phải xây dựng hệ thống huấn luyện, quy trình vận hành, phần mềm và cơ chế phối hợp giữa phi hành gia chính phủ với các doanh nghiệp sở hữu trạm.
Đó cũng là lý do mô hình Starlab tại Tòa nhà 9 có ý nghĩa vượt ra ngoài bản thân dự án. Nó cho phép NASA kiểm tra một cách trực tiếp liệu những gì được thiết kế trên bản vẽ có thực sự phù hợp với con người hay không.
Nếu thiết kế, phần cứng bay, Starship, các yêu cầu an toàn và kế hoạch vận hành cùng tiến triển đúng hướng, khung thép đang nằm trên sàn Tòa nhà 9 có thể trở thành nơi các phi hành gia học cách sinh sống và làm việc trên thế hệ trạm vũ trụ thương mại.
Khung kết cấu nhiều tầng của mô hình huấn luyện và vận hành Starlab có thể tái cấu hình trong quá trình lắp đặt bên trong Cơ sở Mô phỏng Phương tiện Vũ trụ. Đây là thiết bị phục vụ huấn luyện trên mặt đất, không phải phần cứng bay. Ảnh: Starlab
