Lịch sử cuộc đua lên mặt Trăng

Phóng Saturn V, đưa "Apollo 11" lên Mặt trăng.​

Những người đi tiên phong

Từ thời cổ đại, con người đã quan tâm đến mặt trăng, các hành tinh khác và mơ về việc tiếp cận những hành tinh xa xôi này bằng những phương tiện kỳ quặc như tàu buồm bay hoặc xe do chim kéo, có lúc nghiêm túc, đôi khi chỉ là sự châm biếm hài hước. Chính các nhà thơ đã mơ về những chuyến đi như vậy.

Đôi khi các nhà khoa học suy đoán về các thế giới có sự sống, tuy nhiên hầu như tuyệt đại đa số đều cho rằng không thể có các chuyến du hành vũ trụ trong thế kỷ 20. Chính các nhà văn, nhà thơ lại là những người đưa ý tưởng du hành vũ trụ sát với thực tế cuộc sống. Jules Verne (1828–1905) đã viết liền mấy cuốn sách như “Từ trái đất lên mặt trăng” (1865), hay “Chuyến đi vòng quanh mặt trăng” (1870), dù hoàn toàn không phải là những cuốn sách về chuyên môn nhưng lại đề cập đến những vấn đề cơ bản về du hành vũ trụ như tốc độ thoát, động lực tên lửa, việc chọn lựa bãi phóng tên lửa, vấn đề không trọng lượng, hạ cánh trên mặt nước... và một vấn đề không kém phần quan trọng là toàn bộ công tác điều hành, quản lý dự án vô cùng phức tạp này.

Nếu như không có bộ sách lý thú này thì đã không có nhà nghiên cứu du hành vũ trụ đầu tiên, điều này đã được chính ông nói ra. Đó là một người Nga, ông tin chắc rằng những ý tưởng của Jules Verne về du hành vũ trụ đến một ngày nào đó sẽ trở thành hiện thực. Người đó là Konstantin Tsiolkovsky (1857–1935).

Thoạt đầu hầu như không có ai quan tâm đến những gì mà Ziolkowski nghiên cứu, ông miệt mài với kỹ thuật tên lửa và du hành vũ trụ. Ông làm điều đó khi những chiếc ô tô đầu tiên mới bắt đầu xuất hiện. Ngày nay ông là một trong số những người đi tiên phong vĩ đại nhất trong lĩnh vực nghiên cứu vũ trụ. Ngay cả cái tên “Sputnik” được đặt cho vệ tinh đầu tiên vào năm 1957 cũng xuất phát từ câu chuyện khoa học viễn tưởng của ông, nhằm phổ biến rộng rãi hơn ý tưởng của mình.

Tsiolkovsky xây dựng đường hầm gió đầu tiên vào năm 1896. Sang thế kỷ hai mươi ông đã công bố phương trình tên lửa, cùng với những thứ khác như tên lửa nhiều tầng, vệ tinh, trạm không gian và bộ quần áo vũ trụ. Ông từng viết: “Đúng là trái đất là cái nôi của loài người, nhưng con người không thể ở mãi trong cái nôi đó. Hệ mặt trời sẽ là trường mẫu giáo của chúng ta."

Sau đó, Hermann Oberth (1894–1989) người Đức, dường như là người kế nhiệm Tsiolkovsky. Ông cũng rất ngưỡng mộ Jules-Verne. Luận án tiến sỹ của ông “Tên lửa đến các không gian hành tinh“ bị trường đại học Heidelberg từ chối năm 1922 vì không có người hướng dẫn đủ trình độ chuyên môn. Năm sau ông công bố tác phẩm tầm cỡ thế kỷ này dưới dạng một cuốn sách chuyên khảo “bình thường”.

“Đúng là trái đất là cái nôi của loài người, nhưng con người không thể ở mãi trong cái nôi đó. Hệ mặt trời sẽ là trường mẫu giáo của chúng ta."

Robert Goddard (1882–1945), người Mỹ, là nhân vật thứ ba trong nhóm các nhà tiên phong quan trọng nhất này. Năm 1920 ông công bố một công trình mang tên “Methods of Reaching Extreme Altitudes”, đề cập đến các chuyến bay không có người lên mặt trăng, đã bị đông đảo dư luận chế nhạo và chê cười mặc dù trước đó ông đã phát triển thành công tên lửa chất rắn phục vụ mục đích quân sự.

Những nhà sản xuất

Cho đến thời điểm đó tất cả các nghiên cứu về du hành vũ trụ đều có tính lý thuyết hoặc chỉ là nhưng thực nghiệm nhỏ lẻ khá khiêm tốn. Người ta thiếu kinh phí để làm những tên lửa cỡ lớn.

Cho đến một bước ngoặt, với sự ra đời của Viện nghiên cứu quân sự của Đức và Wernher von Braun là giám đốc kỹ thuật khi còn rất trẻ. Đỉnh cao trong sự nghiệp phát triển tên lửa của ông diễn ra năm 1939 với quả tên lữa cỡ lớn dài 14 mét (A4), còn có tên là vũ khí trả đũa (retaliatory weapon 2 - V2). Tháng 10/1942 trong một chuyến thử tên lửa lên tới độ cao 84,5 km (lên quá ranh giới không gian là 80 km - theo tiêu chuẩn của NASA hiện nay), hai năm sau lên đến độ cao 174,6 km. Từ 1944, tên lửa này được coi là tên lửa khủng bố đối với nhiều nước. Wernher von Braun là người đóng vai trò quyết định trong việc phát triển tên lửa lỏng A4/V2.

Von Braun tại Trung tâm Phi hành không gian Marshall vào năm 1964, đằng sau là những mô hình Saturn. Nguồn ảnh: https://www.nasa.gov/topics/history/features/vonbraun.html

Cả người Nga và người Mỹ đều ý thức được sự vượt trội về công nghệ nghiên cứu tên lửa của Đức. Vì vậy khi chiến tranh kết thúc vào năm 1945, họ đã tìm mọi cách để vơ vét tất cả những gì liên quan đến tên lửa V2. Vì thế nên ngay cả đến bảo tàng của Đức ở Peenemünde cũng chỉ có bản sao của V2 để giới thiệu với công chúng.

Người ta không chỉ lấy đi các nguyên liệu, bản vẽ mà cả những tác giả của công nghệ tên lửa. Những chuyên gia tên lửa hàng đầu của Đức đã cùng với Wernher von Braun nhanh chóng chạy về vùng Bayern để đầu hàng quân đội Mỹ. Một số người khác, tài năng không kém, thì rơi vào tay quân Nga. Nhưng bọn họ đã nhanh chóng được thả sau khi đã khai báo mọi sự hiểu biết của mình. Lý do là nhờ cá nhân một người đàn ông, người đó là Sergei Pavlovich Korolev (1906–1966).

Sergei Pavlovich Korolev có một thời gian dài ở Đông Đức để nghiên cứu các kế hoạch về A4/V2, nhờ các chương trình này ông đã phát triển R1 của Liên Xô. Không lâu sau nổ ra cuộc chạy đua giữa Mỹ và Liên Xô trước tiên đơn thuần về mặt quân sự. Trên cơ sở A4, cả hai bên này đều chú trọng phát triển tên lửa liên lục địa.

Du hành vũ trụ dân sự được phát triển như một bước ngoặt. Liên Xô với "Sputnik 1"năm 1957 đã tạo ra một đòn trúng đích, đã thực sự làm thức tỉnh nước Mỹ. Sau đó Liên Xô tiếp tục dẫn đầu: "Luna 2" thực hiện chuyến hạ cánh cứng đầu tiên lên mặt trăng vào năm 1959, Yuri Gagarin là người đầu tiên bay quay quanh trái đất vào năm 1961 trên tàu vũ trụ "Vostok 1".

Để đối chọi với “Sputnik” Mỹ trước hết tung ra dự án “Vanguard”, theo đó Hải quân Mỹ được giao chính thức nhiệm vụ phục vụ Năm vật lý địa cầu 1958. Tuy nhiên dự án “Vanguard” là một thất bại, trong số 12 cuộc phóng thì 9 không thành công. Dù sao thì từ năm 1958 đã có ba vệ tinh lên được quỹ đạo trái đất.

Còn các chuyên gia tên lửa của Đức không tham gia hoạt động này. Kể từ khi tái định cư, họ chịu sự quản lý của quân đội Mỹ, cư trú tại căn cứ quân sự Fort Bliss ở El Paso (Texas), từ năm 1950 ở Huntsville (Alabama). Lúc đầu họ làm thí nghiệm với A4 và đầu những năm 50 phát triển tên lửa quân sự như Redstone trên nền tảng này. Có lẽ Wernher von Braun không được khai thác hết năng lực nên ông ta viết sách khoa học cũng như sách, báo khoa học thường thức, rồi còn làm phim hoạt hình cùng hợp tác với Walt Disney.

Sergei Pavlovich Korolev (1907-1966), nhà thiết kế tên lửa lỗi lạc của Liên Xô.

Cuộc chạy đua

Năm 1961 có ý nghĩa quyết định đối với con đường lên mặt trăng. Ngày 25.5 tổng thống Kennedy tuyên bố mục tiêu ngay trong thập niên này sẽ đưa người lên mặt trăng và trở về an toàn. Đây là một dự án đầy tham vọng và vô cùng tốn kém nhưng được khích lệ bởi quyết tâm không để thua Liên Xô một lần nữa.

Nếu như Sergei Pavlovich Korolev không phải rời khỏi cuộc đua vì bệnh tật và cái chết, điều gì sẽ xảy ra? Có phải Liên Xô vẫn có cửa thắng chăng?

Cũng trong năm đó Liên Xô ra một quyết định tương tự, chương trình mặt trăng, nhưng giữ bí mật. Chương trình Apollo của Mỹ do Cơ quan không gian dân dụng NASA, ra đời năm 1958, chịu trách nhiệm. Wernher von Braun và đội ngũ của ông đóng vai trò quyết định cho dù NASA thời kỳ đầu có tới 450.000 nhân sự tham gia giải quyết một khối lượng công việc khổng lồ của chương trình Apollo mà thoạt đầu tưởng chừng không thể kham nổi.

Von Braun và người của ông có nhiệm vụ phát triển một lọai tên lửa đẩy thích hợp. Sau đó Saturn V đã thành hình, với chiều cao 111 mét, cho đến nay vẫn là loại tên lửa đẩy lớn nhất thế giới. Các bộ phận riêng lẻ được lắp ráp với nhau trong một nhà xưởng lắp ghép cao tới 160 mét ở Trung tâm Vũ trụ John F. Kennedy (KFC).

Chuyên gia tên lửa von Braun không chịu trách nhiệm thiết kế tầu vũ trụ Apollo dài 11 mét và các bộ phận đi kèm. Khi thử nghiệm trên mặt đất năm 1967 rất tiếc một thảm họa nghiêm trọng đã xảy ra. Khoang Apollo 1 bốc cháy làm ba nhà du hành vũ trụ bị chết ngạt.

Trong khi đó, ngay trong chuyến bay thử đầu tiên vào ngày 9.11.1967Saturn V đã thành công. Có thể nói toàn bộ chương trình Apollo với tên lửa đẩy khổng lồ hầu như không có trục trặc đáng kể nào. Phải chăng von Braun và các cộng sự của ông đã gặp nhiều may mắn? Nhưng, may mắn chỉ đến với những người thực sự tài năng và có quyết tâm. Và thành công này là vô cùng xuất sắc.

Trong khi đó Liên Xô vẫn lặng lẽ bí mật xúc tiến chương trình của mình. Đối thủ của Apollo khi đó là tầu vũ trụ Sojus, cho đến tận ngày nay vẫn còn hoạt động. Ngay trong chuyến bay đầu tiên đã xảy ra một tai nạn chết người, khi hạ cánh dù không hoạt động. Để phục vụ cho các chuyến bay lên mặt trăng Liên Xô dự định sử dụng loại tên lửa đẩy N1, cao 105 mét. Trong khi tiến triển dự án ngành du hành vũ trụ Liên Xô đã bị một cú đánh trời giáng. Kiến trúc sư thiên tài Sergei Pavlovich Korolev bị chết năm 1966 trong một ca phẫu thuật bệnh tim, hậu quả của thời kỳ bị tù đầy khắc nghiệt trước đó dưới thời Stalin.

Hai kỳ phùng địch thủ Korolev và von Braun trong cùng một giải đấu nay đã chỉ còn lại một. Nếu như Korolev không phải rời khỏi cuộc đua vì bệnh tật và cái chết, điều gì sẽ xảy ra? Có phải Liên Xô vẫn có cửa thắng chăng?

Thực ra sau đó thì cuộc đua ở phía Liên Xô bị trì trệ. Tất cả bốn cuộc thử tên lửa từ 1969 đến 1972 đều trục trặc, không thành công, đến đây cuộc chạy đua coi như đã bị thất bại, Liên Xô ngừng chương trình lên mặt trăng.

Còn về phía Sergei Korolev, Liên Xô đã giữ bí mật về sự tồn tại của ông mãi đến khi ông qua đời. Người Mỹ thực sự mù tịt không biết ai thực sự là đối thủ chính của mình trong cuộc chạy đua này. Sau này Sergei Korolev được an nghỉ ở chân tường điện Kremli. Người ta xây tượng đài để tưởng niệm ông, nhiều nước Đông Âu phát hành các bộ tem bưu chính lưu niệm về ông.

Đài tưởng niệm Sergei Pavlovich Korolev (1907–1966) ở vùng Baikonur của Nga ở Kazakhstan.

Còn Wernher von Braun, dù có vai trò to lớn trong việc phát triển ngành du hành vũ trụ tuy nhiên do ông dính líu với chế độ Quốc Xã nên tên tuổi ông có phần bị lu mờ.

Sứ mệnh lên cung trăng vẫn tiếp tục. Sứ mệnh “Apollo 8” diễn ra ngày 21. 12. 1968 là một bước đệm quan trọng trên con đường đưa người lên mặt trăng. Chưa đầy ba ngày sau đã lên quỹ đạo bay quanh mặt trăng ở độ cao 112 km. Trong chuyến bay này và mười vòng bay xung quanh mặt trăng người ta đã chụp được vô vàn các bức ảnh với rất nhiều chi tiết về mặt trăng. Gần đúng 100 năm sau tầm nhìn của Jules Vernes về một chuyến bay lên cung trăng nay đã được trở thành hiện thực.

Sau các cuộc thử nghiệm mô-đun mặt trăng trong quỹ đạo trái đất và mặt trăng với "Apollo 9" và "Apollo 10" vào đầu năm 1969, các phi hành gia trên "Apollo 11" Neil Armstrong và Edwin Aldrin là những người đầu tiên đặt chân lên mặt trăng.

Tiasang