Tàu Starship của SpaceX đã trở về Trái đất sau chuyến bay đầu tiên đạt quỹ đạo, kết thúc bằng cú rơi có kiểm soát xuống Thái Bình Dương, phía bắc Hawaii, khoảng 3 giờ sau khi rời bệ phóng.
Khi còn cách mặt biển không xa, Starship khởi động lại ba động cơ Raptor, xoay từ tư thế nằm ngang sang thẳng đứng rồi hạ xuống theo phương thẳng đứng, phần đuôi hướng xuống. Tàu chạm mặt biển lúc 11 giờ 57 sáng 28/9 theo giờ miền Đông Mỹ, tức 22 giờ 57 cùng ngày giờ Việt Nam.
Starship sau đó nghiêng sang một bên và phát nổ khi lượng nhiên liệu còn lại bắt lửa. Đây là kết thúc thường thấy trong các lần thử nghiệm mà SpaceX cho tàu rơi xuống biển thay vì thu hồi tại bệ phóng.
Điểm quan trọng của chuyến bay lần này là Starship đã thực hiện được toàn bộ hành trình lên quỹ đạo, triển khai vệ tinh rồi quay trở lại Trái đất. Đây là lần đầu phương tiện thực hiện một chuyến bay quỹ đạo sau 13 chuyến thử nghiệm dưới quỹ đạo.
Trước khi trở về, Starship đã triển khai 26 vệ tinh Internet Starlink thế hệ thứ ba (V3) vào quỹ đạo thấp quanh Trái đất. Đây cũng là lần đầu SpaceX sử dụng Starship để đưa các vệ tinh hoạt động lên quỹ đạo.
Trở về khí quyển sau khi đạt quỹ đạo
Sau khi hoàn thành nhiệm vụ trên quỹ đạo, Starship quay trở lại khí quyển theo tư thế bụng tàu hướng xuống. Tàu giảm tốc nhanh trong lớp plasma nóng phát sáng bao quanh thân tàu khi đi xuyên qua khí quyển.
Các cánh ổn định và cánh điều khiển giúp Starship duy trì hướng bay trong quá trình hạ xuống. Khi tiến gần mặt biển, ba động cơ Raptor được khởi động lại để tàu chuyển sang tư thế thẳng đứng và giảm tốc trước khi chạm nước.
SpaceX ban đầu dự kiến cho Starship thực hiện sáu vòng quỹ đạo quanh Trái Đất trước khi hạ cánh xuống vùng biển ngoài khơi Chile vào khoảng 18 giờ 40. Tuy nhiên, sau khi xác nhận 26 vệ tinh Starlink đã được triển khai an toàn, đội điều hành quyết định kết thúc chuyến bay sớm và đưa tàu xuống vùng biển phía bắc Hawaii.
Việc cho tàu hạ cánh xuống biển thay vì thu hồi tại bệ phóng là lựa chọn thận trọng của SpaceX trong giai đoạn thử nghiệm. Starship được thiết kế để sau này có thể được các cánh tay cơ khí khổng lồ tại bệ phóng bắt lại, nhưng công ty chưa thử nghiệm thao tác này.
16 triệu pound lực đẩy
Chuyến bay hôm 28-9 bắt đầu lúc 8 giờ 49 phút sáng theo giờ miền Đông Mỹ, khi 33 động cơ Raptor sử dụng methane của tầng đẩy Super Heavy đồng loạt khai hỏa, đưa tên lửa cao khoảng 122 m rời bệ phóng tại Starbase, bang Texas.
Tầng Super Heavy tạo lực đẩy khoảng 16 triệu pound, gấp khoảng hai lần tên lửa SLS của NASA. Tên lửa nhanh chóng tăng tốc khi tiêu thụ nhiên liệu và giảm khối lượng, bay theo hướng đông nam xuyên qua tầng khí quyển dày.
Starship đã trải qua một số trục trặc động cơ trong chuyến bay.
Một trong sáu động cơ Raptor của tầng trên tắt sớm khi tàu đang tăng tốc. Sau khi phân tích dữ liệu đo từ xa, đội điều khiển xác định tàu vẫn đủ khả năng tiếp tục nhiệm vụ. Một lần đốt động cơ thứ hai, chỉ sử dụng một Raptor, sau đó đưa Starship lên quỹ đạo cao khoảng 290 km.
Khoảng 2 phút 20 giây sau khi rời bệ phóng, các động cơ còn lại của tầng Super Heavy lần lượt tắt, trong khi sáu động cơ Raptor của tầng trên Starship bắt đầu hoạt động. Vài giây sau, hai tầng tách khỏi nhau trong một thao tác gọi là “tách nóng” (hot staging).
Trong khi Starship tiếp tục bay lên, tầng Super Heavy xoay đầu, khởi động lại động cơ để đổi hướng và bay trở về bờ biển Texas. Một động cơ khác dường như cũng tắt sớm trong quá trình đốt động cơ đổi hướng. Tuy nhiên, tầng đẩy vẫn thực hiện được cú hạ xuống gần như bình thường theo phương thẳng đứng xuống vùng biển cách bờ vài km.
Khoảng 8 phút 30 giây sau lần đốt này, một cơ cấu phóng ở phần mũi tàu bắt đầu triển khai 26 vệ tinh Starlink V3. Mỗi vệ tinh có khả năng truyền tải dữ liệu cao gấp khoảng 10 lần so với vệ tinh Starlink thế hệ trước.
“Chúc mừng SpaceX!”, Giám đốc NASA Jared Isaacman viết trên mạng xã hội X. Ông đánh giá chuyến phóng, việc đưa Starship lên quỹ đạo và kiểm soát các giai đoạn của nhiệm vụ là những bước tiến quan trọng, đồng thời cho biết NASA muốn hỗ trợ để các chuyến bay Starship có thể trở thành hoạt động thường xuyên.
Ở chuyến bay thử trước đó, ba động cơ của Super Heavy gặp vấn đề khiến tầng đẩy không thể thực hiện đầy đủ quá trình đổi hướng, trong khi chỉ 8 trong số 13 động cơ hoạt động trong giai đoạn hạ xuống. SpaceX đã thực hiện nhiều nâng cấp phần cứng và phần mềm trước chuyến bay lần này.
Bước thử quan trọng cho chương trình Artemis
Đối với NASA, khả năng Starship lên quỹ đạo rồi trở về an toàn là một bước quan trọng trong quá trình phát triển hệ thống đổ bộ Mặt Trăng cho chương trình Artemis.
SpaceX đang phát triển một phiên bản Starship làm tàu đổ bộ Mặt Trăng. Trong một sứ mệnh tương lai, công ty có thể cần phóng khoảng 15 tàu Super Heavy-Starship chở nhiên liệu để tiếp nhiên liệu cho tàu đổ bộ trước khi phương tiện này bay tới Mặt Trăng.
Tàu đổ bộ sau đó sẽ kết nối với tàu Orion của NASA trên quỹ đạo Mặt Trăng, đón hai phi hành gia rồi đưa họ xuống bề mặt gần cực nam Mặt Trăng và trở lại quỹ đạo.
NASA đặt mục tiêu thực hiện chuyến đổ bộ đầu tiên bằng hệ thống này vào năm 2028. Để đạt mục tiêu đó, SpaceX còn phải chứng minh Starship có thể thực hiện nhiều chuyến bay liên tiếp với độ tin cậy cao, bao gồm các chuyến phóng tàu tiếp nhiên liệu trong khoảng thời gian ngắn.
SpaceX hiện có hai bệ phóng Super Heavy-Starship tại Starbase, Texas, và đang xây dựng thêm ba bệ ở Florida. Công ty dự kiến thực hiện chuyến phóng đầu tiên từ Florida vào cuối năm nay hoặc đầu năm sau.
Trong chuyến bay thử Artemis III dự kiến vào năm tới, NASA sẽ đưa bốn phi hành gia lên quỹ đạo bằng tàu Orion để thử tiếp cận và kết nối với các nguyên mẫu tàu đổ bộ do SpaceX và Blue Origin phát triển.
NASA cũng đang tài trợ cho Blue Origin phát triển phương án tàu đổ bộ thứ hai nhằm giảm phụ thuộc vào một hệ thống duy nhất.
Chuyến bay vừa qua vì vậy mới chỉ là một bước trong quá trình dài để Starship trở thành phương tiện có thể bay thường xuyên. Nhưng lần đầu tiên, SpaceX đã chứng minh được một chu trình quan trọng: phóng Starship lên quỹ đạo, triển khai vệ tinh và đưa tàu trở lại Trái đất trong cùng một chuyến bay.
Tên lửa Starship-Super Heavy của SpaceX rời Bệ phóng số 2 tại Starbase, Texas, bắt đầu chuyến bay thử nghiệm Flight 14. Ảnh: SpaceX
Ngay trước khi hạ cánh xuống biển, Starship khởi động lại các động cơ, xoay về tư thế thẳng đứng và truyền hình ảnh mặt biển đang tiến nhanh tới phía dưới. Ảnh: SpaceX
Bình minh trên Thái Bình Dương, phía bắc Hawaii, khi Starship chuẩn bị hạ cánh xuống biển. Ảnh: SpaceX
Ngay sau khi hoàn tất quá trình hạ xuống có kiểm soát, Starship nghiêng sang một bên, rồi phát nổ khi lượng nhiên liệu còn lại bắt lửa, như thường xảy ra với các lần hạ xuống biển. Ảnh: SpaceX
