Vệ tinh lâu đời nhất Trái Đất trong hành trình ngoài vũ trụ

Gần 60 năm qua, vệ tinh Vanguard 1 vẫn kiên trì thực hiện chuyến hành trình dài ngoài không gian.

Vanguard 1, hay 1958-002B, là vệ tinh nhân tạo thứ 4 và có thời gian bay trên quỹ đạo Trái Đất lâu nhất, theo BBC. Vệ tinh này được phóng lên không gian tháng 3/1958 với quỹ đạo cách Trái Đất 650 - 3.800km. Dù không còn gửi tín hiệu từ năm 1964, Vanguard 1 vẫn tiếp tục chuyến hành trình dài ngoài không gian của mình suốt gần 60 năm qua.

Vệ tinh Vanguard 1 được phóng lên vũ trụ năm 1958. (Video: YouTube).

Vệ tinh này có kích thước rất nhỏ, chỉ nặng 1,46kg và có đường kính 16,5cm. "Những vệ tinh trước đó, như Sputnik, đều đã rơi trở lại khí quyển. Nhưng tôi ước tính Vanguard 1 vẫn sẽ bay trên quỹ đạo vài trăm, thậm chí một nghìn năm nữa", chuyên gia về rác vũ trụ Tim Flohrer tại Trung tâm Khai thác Vũ trụ Châu Âu nhận xét.

Vanguard được Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Hải quân Mỹ (NRL) lên ý tưởng từ năm 1955, theo kế hoạch sẽ là chương trình vệ tinh đầu tiên của Mỹ. Hệ thống Vanguard bao gồm một tên lửa ba tầng thiết kế để phóng tàu vũ trụ khoa học thông thường.

Tên lửa này, cùng với vệ tinh và mạng lưới trạm theo dõi là một trong số những đóng góp của Mỹ vào Năm Vật lý Địa cầu Quốc tế 1957 - 58, dự án khoa học quốc tế với sự tham gia của 67 nước, trong đó có Liên Xô.

Vệ tinh Sputnik được phóng lên không gian năm 1957. (Ảnh: SFGate).

Sự kiện Liên Xô phóng vệ tinh Sputnik 1 ngày 4/10/1957 gây ra một cú sốc lớn. "Nhóm dự án vệ tinh của Mỹ thất vọng về Sputnik vì các cộng sự trong dự án quốc tế này không hề nói gì đến việc họ sắp phóng vệ tinh", Angelina Callahan, nhà sử học tại NRL giải thích.

"Sputnik gây ra nỗi lo sợ lớn. Nó khiến các lãnh đạo quân đội nhận ra Liên Xô có thể phóng tên lửa đến Mỹ", Tom Lassman, người phụ trách tên lửa thời Chiến tranh Lạnh tại Bảo tàng Hàng không và Không gian Quốc gia Mỹ, cho biết. Những tuần sau đó, nhóm dự án của NRL chịu sức ép ngày càng lớn từ Nhà Trắng phải phóng vệ tinh sớm nhất có thể.

Ngày 6/12/1957, sự kiện phóng Vanguard Test Vehicle 3 (TV3) nhận được sự quan tâm rất lớn. Các chính trị gia, lãnh đạo quân đội và truyền thông thế giới tập trung tại mũi Canaveral, Florida, Mỹ để theo dõi sự kiện.

11h44 giờ địa phương, tên lửa Vanguard bắt đầu rời bệ phóng. Nhưng chỉ vài giây sau, khi cách mặt đất hơn một mét, nó rơi xuống và bốc cháy. Tên lửa bị phá hủy còn bệ phóng thì hư hại nghiêm trọng. Vệ tinh Vanguard văng ra xa, đèn hiệu vẫn nháy sáng. Tuy nhiên, nó cũng hỏng nặng và không thể sử dụng nữa.

Tên lửa Vanguard phóng thử thất bại và bốc cháy. (Ảnh: US Navy).

Báo chí liên tục đưa tin về vụ nổ. Cựu tổng thống Mỹ Lyndon Johnson, khi đó là thượng nghị sĩ, gọi thất bại này là "nỗi nhục nhã". Điều đó thật bất công với nhóm dự án vệ tinh, Callahan nhận xét. "Có rất nhiều thất bại đằng sau một nghiên cứu thành công. Trong quá trình xảy ra những thất bại này, họ đã phát triển một hệ thống rất tốt", bà nói.

Wernher von Braun, nhà khoa học Đức chuyển sang làm việc cho Mỹ, chớp lấy cơ hội tham gia phóng vệ tinh đầu tiên của Mỹ lên không gian. Với sự hỗ trợ từ quân đội Mỹ, ông phát triển tên lửa Jupiter, phiên bản cái tiến của tên lửa V2. "Ưu tiên hàng đầu là phóng thứ gì đó vào vũ trụ nhanh nhất có thể", Lassman cho biết.

Ngày 31/1/1958, vệ tinh Explorer 1 do Phòng Thí nghiệm Sức đẩy Phản lực chế tạo chỉ trong ba tháng được phóng lên không gian nhờ tên lửa Jupiter C. Vệ tinh này được trang bị máy dò tia vũ trụ để nghiên cứu môi trường bức xạ ngoài không gian. Máy dò do James Van Allen, nhà khoa học tại Đại học Iowa chế tạo, sau đó phát hiện một vành đai các hạt mang điện bị giữ lại bởi từ trường Trái Đất, đặt tên là Vành đai Van Allen.

Ngày 17/3/1958, cuối cùng tên lửa Vanguard cũng đưa Vanguard 1 bay vào vũ trụ. Không lâu sau, vệ tinh nhỏ bé này truyền về những tín hiệu vô tuyến đầu tiên. Vì là vệ tinh đầu tiên hoạt động bằng năng lượng mặt trời nên nó vẫn liên tục truyền dữ liệu đến năm 1964, trong khi Explorer 1 chỉ hoạt động được vài tháng.

Dù không phải vệ tinh đầu tiên, nhưng Vanguard 1 vẫn là một thành tựu nổi bật của nhân loại. Ngoài mang lại công nghệ mới cho hệ thống phóng vệ tinh, mạng lưới trạm kiểm soát dưới đất và các tấm năng lượng mặt trời, vệ tinh này còn gửi về những thông tin khoa học vô cùng quý giá.

Vanguard 1 vẫn bay trên vũ trụ suốt gần 60 năm qua. (Ảnh: Proyecto FSE).

Với thiết bị đo mật độ khí quyển, Vanguard 1 cung cấp những số liệu đầu tiên về khí quyển ngoài loãng và số lượng ước tính các vi thiên thạch xung quanh Trái Đất. Đó là những thông tin thiết yếu cho các tàu vũ trụ sau này. Là dự án do quân đội tài trợ, Vanguard 1 còn giúp tính toán độ chính xác cho đường đi của các tên lửa xuyên lục địa.

Hệ thống tên lửa Vanguard đặt nền tảng cho thiết bị phóng Delta, một trong những thiết bị phóng thành công nhất thế giới. Việc theo dõi Vanguard 1 trong dài hạn tiếp tục giúp các nhà khoa học hiểu hơn về ảnh hưởng của khí quyển Trái Đất đến các vệ tinh và về quỹ đạo của chúng.

Có lẽ quan trọng nhất, nó đã chứng minh tiềm năng mà các vệ tinh mang lại. Gần 60 năm sau khi Vanguard 1 phóng lên vũ trụ, vệ tinh nhân tạo trở thành một phần không thể thiếu và tham gia vào vô số hoạt động trong thế giới hiện đại.

"NRL từng đưa ra một báo cáo trình bày về các vệ tinh mà hải quân Mỹ cần trong vài chục năm tới, gồm vệ tinh thời tiết, điều hướng, liên lạc và do thám. Báo cáo kết thúc với những công nghệ cần thiết để chế tạo chúng", Callahan cho biết.

60 năm sau, những công nghệ và dự đoán đó đã thành sự thật. Vệ tinh giúp biến chúng thành hiện thực và nhóm dự án xứng đáng được thế giới ghi nhớ. "Thật phi thường. Chúng ta không chỉ có mô hình trong viện bảo tàng mà vệ tinh thật vẫn đang bay trong không gian. Vanguard 1 là lịch sử sống", Lassman xúc động nói.