Đài quan sát NASA nặng 1,4 tấn sắp lao trở lại Trái Đất

Minh họa Đài quan sát Swift của NASA trong vũ trụ. Ảnh: NASA

Đài quan sát Neil Gehrels Swift của Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA) dự kiến sẽ kết thúc hành trình bằng một vụ bốc cháy khi đi vào khí quyển Trái Đất vào sáng sớm thứ Tư, 5/11 (theo giờ miền Đông nước Mỹ), gần 22 năm sau khi được phóng lên không gian để nghiên cứu những vụ nổ mạnh nhất trong vũ trụ.

Phần lớn con tàu vũ trụ nặng khoảng 3.200 pound (1.450 kg) này được dự báo sẽ cháy rụi khi lao qua tầng khí quyển dày đặc của Trái Đất. Tuy nhiên, NASA dự đoán một số mảnh vỡ của thiết bị vẫn có thể rơi xuống mặt đất.

“Khả năng gây thương tích cho bất kỳ ai trên Trái Đất là thấp, khoảng 1/2.100”, NASA cho biết trong một tuyên bố hôm 2/11.

Cơ quan này cũng dự báo các mảnh vỡ của Swift có thể rơi xuống khu vực nằm trong khoảng từ vĩ độ 20,6 độ Nam đến 20,6 độ Bắc, tức dải khu vực trải dài khoảng 2.285 km về hai phía đường xích đạo. Phạm vi này bao gồm phần lớn Trung và Nam Mỹ, Trung Phi, miền Nam Ấn Độ, Đông Nam Á, miền Bắc Australia và những vùng biển rộng lớn.

Đài quan sát Swift được phóng bằng tên lửa Delta II từ Căn cứ Không quân Cape Canaveral, bang Florida, ngày 20/11/2004.

Hiện vẫn chưa thể xác định chính xác thời điểm Swift lao trở lại khí quyển Trái Đất. Các mô hình dự báo thường có sai số ít nhất vài giờ. Tập đoàn Aerospace Corporation, một tổ chức phi lợi nhuận, ước tính thời điểm tái nhập khí quyển là 5 giờ 19 phút sáng 5/11 theo giờ miền Đông nước Mỹ, với biên độ sai số cộng hoặc trừ 2 giờ. Trong khi đó, dự báo mới hơn của Lực lượng Không gian Mỹ đưa ra thời điểm 7 giờ 42 phút sáng cùng ngày, với biên độ sai số tương tự.

Vụ tái nhập khí quyển tiềm ẩn rủi ro

Theo Aerospace Corporation, nếu được phóng lên vào thời điểm hiện nay, Swift nhiều khả năng phải tuân thủ các quy định nghiêm ngặt hơn nhiều về bảo đảm an toàn khi kết thúc sứ mệnh.

Các tiêu chuẩn hiện hành về giảm thiểu rác thải vũ trụ, được cập nhật năm 2019, quy định xác suất gây thương vong đối với những vụ tái nhập khí quyển không kiểm soát phải thấp hơn 1/10.000, ông Parker Wishik, người phát ngôn của Aerospace Corporation, cho biết. Ông giải thích rằng trong trường hợp này, “thương vong” được hiểu là “thương tích nghiêm trọng hoặc tử vong”.

NASA từ lâu đã biết Swift nhiều khả năng sẽ phải trở lại Trái Đất theo một quỹ đạo khó kiểm soát. Tuy nhiên, cơ quan này từng hy vọng một sứ mệnh giải cứu táo bạo được triển khai hồi tháng 7 có thể tiếp cận, kết nối với Swift và nâng quỹ đạo của đài quan sát lên cao hơn, khi lực cản khí quyển dần kéo thiết bị khỏi quỹ đạo ổn định trước đây.

Nếu thành công, nỗ lực này có thể kéo dài thời gian hoạt động của Swift thêm một thập kỷ hoặc lâu hơn. Tuy nhiên, kế hoạch cuối cùng đã thất bại. Con tàu sau đó hạ xuống độ cao chỉ còn 275 km so với bề mặt Trái Đất và chính thức ngừng thu thập dữ liệu khoa học.

“Đến thời điểm này, con tàu không còn khả năng bù đắp những tác động của lực cản gia tăng và đã chuyển sang chế độ an toàn”, NASA cho biết trong một thông cáo báo chí.

Ngày 20/10, nhóm nghiên cứu tại Đại học bang Pennsylvania (Penn State) – đối tác của NASA trong dự án và là nơi đặt Trung tâm Điều hành sứ mệnh của đài quan sát – đã gửi lệnh tắt hệ thống cuối cùng tới Swift.

Sự kết thúc của Swift diễn ra nhanh hơn do hoạt động Mặt Trời gia tăng trong vài năm qua, khi Mặt Trời đạt đỉnh chu kỳ hoạt động 11 năm vào năm 2024.

Các đợt bùng phát mạnh và hiện tượng phun trào nhật hoa đã khiến khí quyển Trái Đất giãn nở, làm gia tăng lực cản tác động lên Swift. Điều này khiến các nhà khoa học dự báo con tàu sẽ rơi dần về phía Trái Đất trong mùa Thu năm nay.

Công ty công nghệ vũ trụ Katalyst Space Technologies, có trụ sở tại bang Arizona, đã gấp rút triển khai nỗ lực cuối cùng nhằm ổn định đài quan sát Swift hồi đầu năm nay. Chỉ trong 9 tháng, công ty đã phát triển một tàu vũ trụ mang tên LINK, với mục tiêu tiếp cận, kết nối và nâng đài quan sát Swift trở lại quỹ đạo ổn định.

Tuy nhiên, sứ mệnh thất bại chỉ vài tuần sau khi LINK được phóng lên hồi tháng 7, khi vệ tinh này mất kiểm soát và quay cuồng trong không gian trước khi tiếp cận được Swift.

Kể từ khi được phóng lên vào tháng 11/2004, đài quan sát Swift đã hoạt động như một công cụ đa năng phục vụ ngành vật lý thiên văn trên quỹ đạo thấp của Trái Đất. Hiện chưa có thiết bị quan sát nào được lên kế hoạch thay thế trực tiếp cho Swift.

Dù nỗ lực giải cứu Swift thất bại, NASA cho biết có thể triển khai những sứ mệnh tương tự nhằm kéo dài tuổi thọ của các thiết bị quan sát có giá trị khác trong không gian.

Tuần trước, cơ quan này đã phát hành một văn bản mời các công ty tư nhân đề xuất phương án nâng quỹ đạo, bảo dưỡng hoặc tìm cách kéo dài thời gian hoạt động của kính viễn vọng không gian Hubble nổi tiếng.

Theo tài liệu mời thầu, phân tích của NASA cho thấy có 10% khả năng Hubble rơi khỏi quỹ đạo vào năm 2032 và 50% khả năng điều này xảy ra vào năm 2033. Được phóng lên không gian năm 1990, Hubble đã cung cấp nhiều hình ảnh thiên văn nổi tiếng và góp phần làm thay đổi hiểu biết của giới khoa học về vũ trụ. Theo tài liệu trên, hiện chưa có thiết bị nào được dự kiến thay thế Hubble trước những năm 2040.