Nhà phát minh người Tây Ban Nha Emilio Herrera đã chế tạo một bộ trang phục đặc biệt có thể giúp con người sống sót khi bay đến tầng bình lưu bằng khinh khí cầu. Sáng chế của ông là nguồn cảm hứng cho việc thiết kế bộ đồ du hành vũ trụ sau này của NASA.

Vào cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20, Tây Ban Nha đã có một số nhà phát minh xuất sắc, mang đến cho thế giới những sản phẩm khoa học mang tính đột phá, đóng góp vào sự tiến bộ của nền văn minh nhân loại. Ví dụ như tàu ngầm của Isaac Peral, máy bay hoạt động nhờ con quay hồi chuyển của Juan de la Cierva, tàu điện cáp treo của Torres Quevedo,…Trong số đó phải kể đến nhà khoa học đi trước thời đại Emilio Herrera. Ông đã mơ ước bay đến tầng bình lưu cùng với bộ đồdu hành vũ trụ và cuối cùng trở thành một trong những nhân vật nổi bật nhất của ngành hàng không thời bấy giờ.

Herrera sinh ra trong một gia đình thuộc tầng lớp tư sản ở thành phố Granada, Tây Ban Nha vào năm 1879. Ngay từ khi còn rất trẻ, ông đã đam mê hàng không và khí động học, chủ yếu là do ảnh hưởng từ người cha – một quân nhân chuyên nghiệp yêu thích khoa học – và những cuốn tiểu thuyết của tác giả Jules Verne mà ông đọc lúc nhỏ. Ông theo học ngành kỹ thuật hàng không vũ trụ tại Học viện Kỹ sư ở Guadalajara. Sau khi tốt nghiệp, ông tham gia các chiến dịch quân sự ở Bắc Phi và trở thành phi công lái khinh khí cầu. Năm 1914, ông đã lên trang nhất của toàn bộ báo chí châu Âu khi là người đầu tiên bay qua eo biển Gibraltar bằng khinh khí cầu.

Năm 1918, Herrera dự định thành lập hãng hàng không mang tên Transaérea Colón để thực hiện các chuyến đi bằng kinh khí cầu giữa châu Âu và châu Mỹ. Nhưng dự án của Herrera đã thất bại, bởi vì một công ty có trụ sở tại Đức đã triển khai ý tưởng này trước. Thậm chí họ còn mời Herrera và một quân nhân khác tên là José Ortiz de Echagüe cùng nhau lái chiếc khí cầu Graf Zeppelin LZ 127 của họ vượt Đại Tây Dương. Đây là chiếc khí cầu lớn nhất thế giới ở thời điểm đó.

Vào thập niên 1920, Herrera tập trung vào các hướng nghiên cứu khác nhau trong ngành hàng không. Ông đã hợp tác với Juan de la Cierva trong việc chế tạo chiếc máy bay trực thăng thời kỳ đầu. Ông cũng tham gia thiết kế một trong những đường hầm gió tiên tiến nhất thời bấy giờ cho Phòng thí nghiệm Khí động lực học Cuatro Vientos ở Madrid (Tây Ban Nha).

Sau những thành tựu này, Herrera bắt đầu triển khai dự án tham vọng nhất của mình: bay lên tầng bình lưu bằng khinh khí cầu để thực hiện các phép đo và nghiên cứu bức xạ vũ trụ. Đây là một nhiệm vụ vô cùng nguy hiểm. Tầng bình lưu là tầng thứ hai trong bầu khí quyển của Trái đất, ngay phía trên tầng đối lưu, nằm ở độ cao từ 16km đến 52km trên mực nước biển. Trước đó vào năm 1928, một người lái khí cầu tên là Benito Molas và đội nhóm của ông đã cố gắng bay đến độ cao của tầng bình lưu, nhưng họ đã chết vì thiếu oxy.

Biết được số phận của những người tiền nhiệm, Herrera bắt tay vào chế tạo một quả khinh khí cầu có thể bay cao hơn 20.000m vào năm 1933. Và quan trọng hơn, ông đã thiết kế một bộ quần áo có khả năng cách nhiệt, giúp bảo vệ người lái khí cầu tránh khỏi tác động của cái lạnh và áp suất thấp ở độ cao lớn. Bộ trang phục này cung cấp đầy đủ lượng oxy cần thiết và khả năng di chuyển linh hoạt cho người mặc. Nó được trang bị đầy đủ nhiệt kế, hệ thống lọc khí carbon dioxide (CO2), khí áp kế và dụng cụ lấy mẫu.

Herrera đã kết hợp nhiều lớp vật liệu với nhau trong bộ trang phục: lớp len ở trong cùng bao phủ hoàn toàn cơ thể từ cổ đến chân, lớp thứ hai làm từ cao su không thấm nước, lớp thứ ba làm bằng vải gia cố bằng dây thép. Cuối cùng, ông phủ một lớp bạc mỏng ở phía bên ngoài.

Herrera thiết kế chiếc mũ bảo hiểm có dạng hình trụ, làm từ thép bọc nhôm với một tấm kính dày ba lớp để ngăn cản tia cực tím có hại từ Mặt trời. Hình dạng của nó trông giống mũ đội đầu mà thợ lặn hay sử dụng. Chiếc mũ có gắn micrô, cho phép người đeo liên lạc bằng sóng vô tuyến. Các khớp nối của bộ đồ được thiết kế giống như một chiếc đàn accordion [đàn phong cầm], cho phép người mặc dễ dàng cử động.

Ban đầu bộ quần áo chứa một lò sưởi điện để hoạt động ở nhiệt độ thấp. Tuy nhiên khi đưa vào thử nghiệm, Herrera phát hiện trong môi trường có điều kiện gần với chân không, bộ đồsẽ nóng lên tới 33ºC trong khi nhiệt độ của bầu khí quyển xung quanh nó giảm xuống -79ºC. Vấn đề mà ông phải giải quyết thực tế hoàn toàn ngược lại. Ông cần tạo ra hệ thống làm mát cho bộ đồ, do lượng nhiệt dư thừa mà người mặc sản sinh ra không bị tiêu tán.

Herrera hoàn thành nguyên mẫu đầu tiên của bộ trang phục vào năm 1935.

Emilio Herrera cùng với nguyên mẫu bộ đồ du hành vũ trụ đầu tiên. Ảnh: Agencia SINC
Emilio Herrera cùng với nguyên mẫu bộ đồ du hành vũ trụ đầu tiên. Ảnh: Agencia SINC


Đáng tiếc là khi Herrera chuẩn bị thực hiện chuyến bay cùng chiếc khinh khí cầu khổng lồvà bộ trang phục do ông tự thiết kế thì cuộc Nội chiến Tây Ban Nha bùng nổ vào năm 1936, đặt dấu chấm hết cho thí nghiệm của ông. Herrera – một người trung thành với nền Cộng hòa của Tây Ban Nha – đã phải sống lưu vong tại Nam Mỹ, sau đó ông sống định cư tại Pháp cho đến cuối đời. Ông kiếm sống bằng cách bán các ý tưởng sáng chế và hợp tác với những tạp chí chuyên ngành về hàng không và năng lượng hạt nhân.

Trong thời gian sống ở Pháp, Herrera bắt đầu quan tâm đến vật lý thiên văn và thuyết tương đối. Ông xây dựng một tình bạn tốt với nhà bác học Albert Einstein, người đã tiến cử ông vào vị trí cố vấn vật lý hạt nhân cho Tổ chức Giáo dục, Khoa học và Văn hóa của Liên Hiệp Quốc (UNESCO). Khi cuộc Chiến tranh Thế giới lần thứ hai xảy ra, Đức quốc Xã mời ông làm việc cho họ nhưng ông kiên quyết từ chối.

Hơn ba mươi năm sau, thiết kế của Herrera đã truyền cảm hứng cho Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) tạo ra những bộ quần áo du hành vũ trụ cho các phi hành gia, bao gồm cả trang phục của phi hành đoàn tham gia sứ mệnh Apollo 11 hạ cánh xuống Mặt trăng vào năm 1969.

“Người Mỹ từng đề nghị Herrera cộng tác trong chương trình không gian này với một khoản tiền khổng lồ, nhưng ông đã từ chối vì họ không cho phép kéo cờ Tây Ban Nha trên Mặt trăng”, Antonio García Borrajo, trợ lý của Herrera, từng chia sẻ trên trang National Geographic.

Để tỏ lòng kính trọng Herrer sau khi ông qua đời vào năm 1967, Neil Armstrong đã tặng một viên đá nhỏ mà các phi hành gia của tàu Apollo 11 mang về từ Mặt trăng cho một trong những học trò xuất sắc nhất của Herrera làm việc tại NASA, đó là nhà khoa học Manuel Casajust Rodríguez. “Armstrong thậm chí còn nói rằng nếu không có phát minh của thầy tôi, anh ấy sẽ không bao giờ có thể tới Mặt trăng”, Rodríguez kể lại.

Nguồn: bbvaopenmind, National Geographic