Tàu vũ trụ tái sử dụng đầu tiên của châu Âu đang tiến gần hơn tới chuyến bay đầu tiên sau khi vượt qua loạt thử nghiệm quan trọng liên quan đến hai thách thức lớn nhất: sống sót khi tái nhập khí quyển và hạ cánh chính xác xuống Trái Đất.
Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) cho biết Space Rider — phương tiện quỹ đạo tái sử dụng mới của họ — vừa hoàn tất các bài kiểm tra hệ thống bảo vệ nhiệt trong điều kiện cực đoan, đồng thời lắp ráp xong mô hình thử nghiệm kích thước thật để chuẩn bị cho các bài thử hạ cánh có điều hướng.
Đây là bước chuyển quan trọng từ giai đoạn thử nghiệm từng linh kiện riêng lẻ sang mô phỏng toàn bộ nhiệm vụ, khi châu Âu hướng tới vận hành phương tiện quỹ đạo tái sử dụng đầu tiên vào cuối thập kỷ này.
Space Rider được thiết kế như một phòng thí nghiệm không người lái có thể hoạt động trên quỹ đạo Trái Đất tầm thấp trong khoảng hai tháng trước khi mang các thí nghiệm khoa học và hàng hóa trở về Trái Đất.
Phương tiện này phục vụ nghiên cứu trong môi trường vi trọng lực, thử nghiệm công nghệ và xác minh các hệ thống ngoài không gian, đồng thời cho phép đưa mẫu vật trở lại mặt đất để phân tích.
Khác với các tàu vũ trụ truyền thống thường đáp xuống biển hoặc hạ bằng dù thông thường, Space Rider sử dụng thiết kế thân nâng không cánh và sẽ hạ cánh bằng dù lượn có thể điều khiển để tiếp đất theo kiểu máy bay trên đường băng.
Theo ESA, đây là công nghệ chưa từng được ứng dụng hoàn chỉnh trên bất kỳ tàu vũ trụ nào trước đây và có thể giúp tăng độ chính xác khi hạ cánh cũng như rút ngắn thời gian thu hồi phương tiện.
Mô hình thử nghiệm có kích thước tương đương một chiếc minivan được trang bị hệ thống điện tử hàng không có thể tự động điều khiển dù lượn sau khi triển khai.
ESA dự kiến tiến hành nhiều bài thử thả từ trực thăng tại khu thử nghiệm Salto di Quirra trên đảo Sardinia (Italy) trong năm nay để đánh giá toàn bộ quá trình hạ cánh. Dù các thử nghiệm này không mô phỏng quá trình tái nhập từ quỹ đạo, chúng tập trung vào giai đoạn cuối của chuyến bay — yếu tố then chốt quyết định khả năng tái sử dụng.
Song song đó, ESA cũng vừa hoàn tất thử nghiệm hệ thống bảo vệ nhiệt của Space Rider trong hầm gió plasma ở nhiệt độ khoảng 1.600 độ C nhằm mô phỏng quá trình quay trở lại khí quyển.
Phần đáy của tàu được bảo vệ bởi 21 tấm gạch chịu nhiệt cùng các cánh điều khiển làm từ vật liệu gốm đặc biệt ISiComp do Trung tâm Nghiên cứu Hàng không Vũ trụ Italy (CIRA) và Petroceramics phát triển.
Để mô phỏng điều kiện thực tế, CIRA đã sử dụng hầm gió plasma lớn nhất thế giới, tạo ra luồng khí có tốc độ gấp 10 lần âm thanh tác động lên các bộ phận của tàu.
Các kỹ sư cũng cố tình tạo ra những vết hư hại trên vật liệu nhằm mô phỏng tác động từ mảnh vỡ không gian hoặc vi thiên thạch trước khi tiếp tục thử nghiệm trong điều kiện tái nhập khí quyển.
Theo ESA, nguyên mẫu Space Rider đang vượt qua các bài kiểm tra rất tốt.
“Thật tuyệt khi thấy mô-đun quay trở lại khí quyển của Space Rider đang dần thành hình. Các nhóm kỹ sư đã làm việc nhiều năm cho dự án này,” Aldo Scaccia, quản lý dự án Space Rider của ESA, cho biết.
Hình minh họa tàu quỹ đạo Space Rider của ESA. Ảnh: Cơ quan Vũ trụ châu Âu
