Năm 1981, khi tôi còn ở trại tù cải tạo Gia Trung, một hôm có những bạn tù được người nhà lên thăm gặp, lúc trở về trại một người ghé tai tôi nói nhỏ: Mỹ đã chế được một phi thuyền không gian có cánh bay lên quỹ đạo rồi đáp trở về phi trường an toàn. Tôi nghe mà lòng mừng khấp khởi. Mừng cho khoa học và cũng mừng cho đẳng thức (equation) chiến lược với những hằng số và biến số trên bàn cờ thế giới. Trước năm 1975, chúng ta đã biết Mỹ đã phóng được phi thuyền Apollo bay lên Mặt Trăng, nhưng lúc trở về toàn bộ phi thuyền to lớn bị bỏ lại hết trong không gian, chỉ còn một phòng lái nhỏ hình nón đem 3 phi hànH gia trở về và hạ xuống biển, bởi vì sự tái nhập (re-entry) bầu khí quyền vô cùng khó khăn. Nay chế tạo được một phi thuyền có cánh và trở về nguyên vẹn, đáp xuống phi trường như mọi loại phi cơ thường là cả một bước tiến vĩ đại. Chúng ta biết phi thuyền đầu tiên đó là Columbia, như con thoi đi lại nhiều lần, chớ không phải chỉ dùng một lần.
Từ đó Mỹ đã chế tạo được 4 loại "con thoi" có tên là Columbia, Challenger, Discovery và Atlantis. Năm 1986 Challenger đã bị nổ sau khi bốc lên khỏi giàn phóng, phi thuyền Endeavour thay thế. Nay Columbia bị nạn, nên Mỹ chỉ còn ba "con thoi". Sau khi nhìn trên TV những hình ảnh và tin tức về tai nạn hôm thứ bẩy 1 tháng 2, đến thứ hai 3-2 tôi đã viết bài đầu tiên về tấn thảm kịch không gian này. Hôm nay tôi muốn viết thêm về những tấm gạch lát (tiles) kỵ hỏa bởi vì chính vùng Silicon Valley đã phát triển được kỹ thuật và chế tạo những tấm này. Các phi thuyền bay trên quỹ đạo, đến lúc trở về phải lộn đầu lại để hãm bớt tốc độ bằng rốc-kết ở đuôi, sau đó làm một cú lộn mèo để bụng nó úp xuống với phần đầu ngóc lên và trong tư thế đó, toàn thân nó hạ vào khí quyển.
Tại sao phi thuyền phải hãm bớt tốc độ" Mọi vật bay trên quỹ đạo xung quanh Trái Đất đều phải có một tốc độ tuân theo định luật cơ bản là thăng bằng giữa sức ly tâm (centrifuge) và sức hấp dẫn (gravity), tức sức hút của Địa Cầu. Nếu bay nhanh quá, phi thuyền sẽ vọt vào không gian; nếu bay chậm quá, phi thuyền sẽ rớt trở lại Trái Đất. Đây chỉ là cơ học thiên thể thường thức của Vật lý. Bởi vậy Columbia hãm tốc độ để tự rớt dần vào khí quyển và phần bụng của nó đập vào khí quyển đến tóe lửa. Toàn bộ phi thuyền kể cả hai cánh đều lát bằng những tấm kỵ hỏa, nhưng phần bụng chịu đựng nhiều nhất nên chúng ta đã thấy phần dưới phi thuyền kể cả dưới cánh có những tấm kỵ hỏa mầu đen ngòm. Những tấm này giống nhau về kích thức hình vuông, mỗi cạnh 6 inches (15.24 cm), nhưng bề dày khác nhau từ 1 dến 3 inches (từ 2.5 đến 7.5 cm) tùy từng nơi đặt. Các tấm kỵ hỏa gắn chặt vào khung và vỏ ngoài bằng nhôm của phi thuyền bằng một lớp keo đặc biệt gọi là Nomex có khả năng chịu đựng mọi sự chấn động trong khi vẫn giữ được tấm lát gắn cứng vào vỏ phi thuyền. Bề dày tấm lát là một hợp chất trộn silica-fiber. Rồi đến ngoài cùng là một lớp sơn thủy tinh mầu trắng hay đen tùy chỗ. Các tấm lát đặt xen kẽ, dính với nhau bằng keo Nomex, khoảng cách tối đa là 0.065 inch (1 ly ruỡi).
Với cấu trúc đó, chỉ cần một hay hai tấm lát bị bể là lửa nóng sẽ có thể chui vào mà phá vỡ vỏ phi thuyền. Theo hình ảnh chụp được khi Columbia bay lên ngày 16-1, có hai mảnh của lần vỏ cách ly ở bình nhiên liệu lớn bể ra và đập phải cánh bên trái của phi thuyền. Rất có thể các tấm lát kỵ hỏa đã bể ở hai nơi này, nhưng cuộc điều tra còn tiếp tục để xem có nguyên nhân nào khác không. Ở đây có một điều đáng ghi là vấn đề lần vỏ bọc cách ly của bình nhiên liệu đã gây lo ngại cho các chuyên gia ít nhất cũng từ 5 năm qua. Sở dĩ cần có tấm bọc cách ly là vì nhiên liệu là hai chất dưỡng khí và khinh khí ở trạng thái lỏng. Hai chất này để riêng thì không sao, nhưng khi chúng nhập với nhau là nổ, vì thế mới được dùng làm nhiên liệu để đốt máy rốc-kết. Nhưng muốn cho hai chất khí này ở trạng thái lỏng, nó phải được giữ trong độ cực lạnh, vì thế phải có lần bọc cách ly để sức lạnh khỏi toát ra ngoài. Cuộc điều tra còn tiếp tục với hàng chục ngàn mảnh phi thuyền vụn tìm kiếm lại được rải rác trên nhiều tiểu bang sẽ đem lại những manh mối xác định thêm nguyên nhân tai nạn.
Sự mất mát 7 phi hành gia là một đau thương lớn, nhưng những thiệt hại về khoa học cũng không phải là nhỏ, Nhiệm vụ chuyến bay quỹ đạo lần này của Columbia là thực thi hàng trăm cuộc thử nghiệm trên không gian về đủ mọi ngành như y học, canh nông, khí quyển, vật lý v.v... Đây là kết quả công tác của các khoa học gia và chuyên gia đã thực hiện từ nhiều năm qua trên mặt đất. Tất cả nay đã cùng Columbia hóa thành tro bụi. Hiện nay các chuyến bay của phi thuyền con thoi đã tạm ngừng, chờ xác định rõ nguyên nhân tai nạn để tìm cách tăng cường thêm an toàn cho các chuyến bay. Một điều đáng buồn là cho đến nay các biện pháp an toàn đã không được cải tiến mạnh mẽ chỉ vì cơ quan NASA thiếu ngân sách. Những chuyến bay con thoi sẽ phải tiếp tục vì Trạm Không gian Quốc tế còn đó trên một quỹ đạo xa hơn và vẫn cần phải có những chuyến bay thường xuyên thay đổi người và tiếp tế vật dụng cho Trạm. Việc này vẫn được các phi thuyền của Nga và Mỹ thay nhau thực hiện. Ngay sau khi Columbia lâm nạn, một phi thuyền không người lái của Nga đã chở vật dụng lên Trạm không gian theo đúng lịch trình đã định.
Các chuyến bay của Mỹ bắt buộc phải tiếp tục sau một thời gian cần để canh tân hệ thống an toàn. Đã có những đề nghị chế tạo các loại phi thuyền hoàn toàn mới để thay thế loại con thoi cũ từ 20 năm trước. Tổng Thống Bush cũng đã quả quyết sứ mạng bay không gian vẫn tiếp tục.
Từ đó Mỹ đã chế tạo được 4 loại "con thoi" có tên là Columbia, Challenger, Discovery và Atlantis. Năm 1986 Challenger đã bị nổ sau khi bốc lên khỏi giàn phóng, phi thuyền Endeavour thay thế. Nay Columbia bị nạn, nên Mỹ chỉ còn ba "con thoi". Sau khi nhìn trên TV những hình ảnh và tin tức về tai nạn hôm thứ bẩy 1 tháng 2, đến thứ hai 3-2 tôi đã viết bài đầu tiên về tấn thảm kịch không gian này. Hôm nay tôi muốn viết thêm về những tấm gạch lát (tiles) kỵ hỏa bởi vì chính vùng Silicon Valley đã phát triển được kỹ thuật và chế tạo những tấm này. Các phi thuyền bay trên quỹ đạo, đến lúc trở về phải lộn đầu lại để hãm bớt tốc độ bằng rốc-kết ở đuôi, sau đó làm một cú lộn mèo để bụng nó úp xuống với phần đầu ngóc lên và trong tư thế đó, toàn thân nó hạ vào khí quyển.
Tại sao phi thuyền phải hãm bớt tốc độ" Mọi vật bay trên quỹ đạo xung quanh Trái Đất đều phải có một tốc độ tuân theo định luật cơ bản là thăng bằng giữa sức ly tâm (centrifuge) và sức hấp dẫn (gravity), tức sức hút của Địa Cầu. Nếu bay nhanh quá, phi thuyền sẽ vọt vào không gian; nếu bay chậm quá, phi thuyền sẽ rớt trở lại Trái Đất. Đây chỉ là cơ học thiên thể thường thức của Vật lý. Bởi vậy Columbia hãm tốc độ để tự rớt dần vào khí quyển và phần bụng của nó đập vào khí quyển đến tóe lửa. Toàn bộ phi thuyền kể cả hai cánh đều lát bằng những tấm kỵ hỏa, nhưng phần bụng chịu đựng nhiều nhất nên chúng ta đã thấy phần dưới phi thuyền kể cả dưới cánh có những tấm kỵ hỏa mầu đen ngòm. Những tấm này giống nhau về kích thức hình vuông, mỗi cạnh 6 inches (15.24 cm), nhưng bề dày khác nhau từ 1 dến 3 inches (từ 2.5 đến 7.5 cm) tùy từng nơi đặt. Các tấm kỵ hỏa gắn chặt vào khung và vỏ ngoài bằng nhôm của phi thuyền bằng một lớp keo đặc biệt gọi là Nomex có khả năng chịu đựng mọi sự chấn động trong khi vẫn giữ được tấm lát gắn cứng vào vỏ phi thuyền. Bề dày tấm lát là một hợp chất trộn silica-fiber. Rồi đến ngoài cùng là một lớp sơn thủy tinh mầu trắng hay đen tùy chỗ. Các tấm lát đặt xen kẽ, dính với nhau bằng keo Nomex, khoảng cách tối đa là 0.065 inch (1 ly ruỡi).
Với cấu trúc đó, chỉ cần một hay hai tấm lát bị bể là lửa nóng sẽ có thể chui vào mà phá vỡ vỏ phi thuyền. Theo hình ảnh chụp được khi Columbia bay lên ngày 16-1, có hai mảnh của lần vỏ cách ly ở bình nhiên liệu lớn bể ra và đập phải cánh bên trái của phi thuyền. Rất có thể các tấm lát kỵ hỏa đã bể ở hai nơi này, nhưng cuộc điều tra còn tiếp tục để xem có nguyên nhân nào khác không. Ở đây có một điều đáng ghi là vấn đề lần vỏ bọc cách ly của bình nhiên liệu đã gây lo ngại cho các chuyên gia ít nhất cũng từ 5 năm qua. Sở dĩ cần có tấm bọc cách ly là vì nhiên liệu là hai chất dưỡng khí và khinh khí ở trạng thái lỏng. Hai chất này để riêng thì không sao, nhưng khi chúng nhập với nhau là nổ, vì thế mới được dùng làm nhiên liệu để đốt máy rốc-kết. Nhưng muốn cho hai chất khí này ở trạng thái lỏng, nó phải được giữ trong độ cực lạnh, vì thế phải có lần bọc cách ly để sức lạnh khỏi toát ra ngoài. Cuộc điều tra còn tiếp tục với hàng chục ngàn mảnh phi thuyền vụn tìm kiếm lại được rải rác trên nhiều tiểu bang sẽ đem lại những manh mối xác định thêm nguyên nhân tai nạn.
Sự mất mát 7 phi hành gia là một đau thương lớn, nhưng những thiệt hại về khoa học cũng không phải là nhỏ, Nhiệm vụ chuyến bay quỹ đạo lần này của Columbia là thực thi hàng trăm cuộc thử nghiệm trên không gian về đủ mọi ngành như y học, canh nông, khí quyển, vật lý v.v... Đây là kết quả công tác của các khoa học gia và chuyên gia đã thực hiện từ nhiều năm qua trên mặt đất. Tất cả nay đã cùng Columbia hóa thành tro bụi. Hiện nay các chuyến bay của phi thuyền con thoi đã tạm ngừng, chờ xác định rõ nguyên nhân tai nạn để tìm cách tăng cường thêm an toàn cho các chuyến bay. Một điều đáng buồn là cho đến nay các biện pháp an toàn đã không được cải tiến mạnh mẽ chỉ vì cơ quan NASA thiếu ngân sách. Những chuyến bay con thoi sẽ phải tiếp tục vì Trạm Không gian Quốc tế còn đó trên một quỹ đạo xa hơn và vẫn cần phải có những chuyến bay thường xuyên thay đổi người và tiếp tế vật dụng cho Trạm. Việc này vẫn được các phi thuyền của Nga và Mỹ thay nhau thực hiện. Ngay sau khi Columbia lâm nạn, một phi thuyền không người lái của Nga đã chở vật dụng lên Trạm không gian theo đúng lịch trình đã định.
Các chuyến bay của Mỹ bắt buộc phải tiếp tục sau một thời gian cần để canh tân hệ thống an toàn. Đã có những đề nghị chế tạo các loại phi thuyền hoàn toàn mới để thay thế loại con thoi cũ từ 20 năm trước. Tổng Thống Bush cũng đã quả quyết sứ mạng bay không gian vẫn tiếp tục.
Gửi ý kiến của bạn
