Nhật Bản dẫn đầu cuộc đua “tư nhân hóa” khám phá Mặt trăng

Tàu đổ bộ sẽ mang theo các xe tự hành của Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất (UAE) và Cơ quan Vũ trụ Nhật Bản (JAXA). Nếu nhiệm vụ thành công, đây sẽ là bước đột phá cho cả UAE và Nhật Bản. Cho đến nay, chỉ có các cơ quan vũ trụ của Mỹ, Trung Quốc và Liên Xô từng đưa tàu lên Mặt trăng.

M1, thuộc chương trình Hakuto-R của ispace, sẽ được phóng trên một tên lửa do SpaceX chế tạo. Đầu tiên, tàu bay vòng quanh Mặt trăng rồi mới đổ bộ vào khoảng cuối tháng 3 hoặc đầu tháng 4/2023, tùy thuộc vào ngày phóng có đúng kế hoạch hay không. Nếu muộn, M1 sẽ bị các nhiệm vụ thương mại khác "vượt mặt" trong cuộc đua đổ bộ Mặt trăng. Các tàu đổ bộ đó được phóng vào đầu năm sau, nhưng không bay vòng và sẽ chỉ mất vài ngày để đổ bộ Mặt trăng.

Nova-C, nhiệm vụ Mặt trăng đầu tiên của công ty Mỹ Intuitive Machines, dự kiến ​​được phóng vào tháng 3/2023 trên tên lửa Dịch vụ Tải trọng Thương mại Mặt trăng của NASA, và sẽ chỉ mất 6 ngày để đến Mặt trăng. Một tàu đổ bộ khác có kế hoạch phóng và lộ trình tương tự.

Mặt trăng đã trở thành điểm đến phổ biến của các cơ quan vũ trụ quốc gia và các công ty tư nhân. Các nhiệm vụ của ispace và các công ty tư nhân khác sẽ là “bước đầu quan trọng để phát triển hệ sinh thái trên Mặt trăng”, Ryo Ujiie, giám đốc công nghệ của ispace, nói. ispace hướng tới việc thu gom nước trên Mặt trăng. Một số công ty hy vọng nước Mặt trăng có thể được sử dụng để sản xuất nhiên liệu tên lửa, tạo thành "trạm dừng" giúp giảm chi phí khám phá Hệ mặt trời.

Nhưng đổ bộ lên Mặt trăng không dễ. Nhiệm vụ đầu tiên do tư nhân hậu thuẫn, tàu Beresheet của Israel được phóng vào năm 2019, đã rơi và thất bại. “Đôi khi chúng tôi nói rằng khả năng thành công chỉ là 50-50, có nhiều yếu tố có thể không diễn ra theo kế hoạch", Hamad Al Marzooqi, giám đốc dự án xe tự hành Rashid của UAE, nói.

M1 sẽ thực hiện hành trình dài 4 tháng, tận dụng lực hấp dẫn của Trái đất và Mặt trời để hướng nó tới Mặt trăng. Cách này đòi hỏi ít nhiên liệu hơn so với đi theo con đường trực tiếp, và M1 có thể mang trọng tải nặng hơn với cùng chi phí phóng. Ujiie từ chối tiết lộ mức giá của nhiệm vụ.

Tàu đổ bộ sẽ quay quanh Mặt trăng theo quỹ đạo hình elip, tiến dần hơn đến bề mặt Mặt trăng sau mỗi vòng quay, và cuối cùng thực hiện hạ cánh hoàn toàn tự động. Dự kiến M1 sẽ hạ cánh ở miệng núi lửa Atlas.

Xe tự hành Rashid là một phần trong kế hoạch khám phá không gian của UAE, tiếp theo sau nhiệm vụ phóng tàu thăm dò Hope đang quay quanh sao Hỏa.

Rashid rất nhỏ, dài hơn 50 cm và nặng 10 kg - chưa bằng 1/10 khối lượng của Yutu-2 của Trung Quốc, xe tự hành duy nhất đang hoạt động trên Mặt trăng.

Nhiệm vụ của Rashid sẽ kéo dài một ngày Mặt trăng, tương đương khoảng 14 ngày Trái đất. Trong thời gian này, xe tự hành - được vận hành bởi thuật toán trí tuệ nhân tạo - sẽ tự động xác định các đặc điểm của địa hình.

Trong số các thiết bị của Rashid có bốn đầu dò tên gọi Langmuir, sẽ lập bản đồ nhiệt độ và mật độ của các hạt tích điện ảnh hưởng đến chuyển động của bụi trên bề mặt Mặt trăng.

Rashid còn mang theo 4 máy ảnh, 2 chiếc để quan sát môi trường do cơ quan vũ trụ Pháp CNES chế tạo, một chiếc siêu nhỏ để nghiên cứu đất Mặt trăng, và một máy chụp ảnh nhiệt để phân tích các đặc điểm địa chất của bãi đáp.

Gắn trên bánh xe là các mẫu vật liệu khác nhau, chẳng hạn như vật liệu tổng hợp dựa trên graphene, để kiểm tra xem vật liệu tương tác như thế nào với môi trường khắc nghiệt của Mặt trăng, cung cấp thông tin cho các nhiệm vụ khám phá trong tương lai, theo Al Marzooqi. “Dữ liệu mà chúng tôi thu thập sẽ giúp cải thiện quá trình phát triển robot và xe tự hành trong tương lai", ông nói.

Ngoài xe tự hành Rashid, M1 còn mang theo một robot 2 bánh do JAXA chế tạo, dự định chỉ hoạt động trong vài giờ. JAXA cho biết robot sẽ tự lái trên bề mặt Mặt trăng và thu thập những dữ liệu giúp thiết kế một chiếc xe tự hành trong tương lai. M1 cũng mang theo một camera 360 độ do công ty Canadensys của Canada sản xuất.

Theo Ujiie, ispace đã lên kế hoạch cho sứ mệnh M2 vào năm 2024. Ngay cả khi M1 thất bại “chúng ta vẫn có thể học được điều gì đó”, Ujiie nói thêm. "Nhưng tôi đang mong đợi nó sẽ thành công”.