Nỗ lực của NASA nhằm đưa con người trở lại bề mặt Mặt Trăng vào năm 2025 là điều mà quốc gia này nung nấu từ khá lâu. Chương trình Artemis - chương trình đổ bộ Mặt Trăng thế kỷ 21, bắt đầu theo lệnh của chính quyền Tổng thống Donald Trump thông qua "Chỉ thị chính sách không gian 1" hồi tháng 12/2017, đang trên đà tạo nên những sứ mệnh tiền đề cực kỳ quan trọng trong việc tái khẳng định vị thế siêu cường Mỹ trong khám phá không gian.

Xét trên quy mô toàn cầu, Mỹ không phải là nước duy nhất lên kế hoạch cho chuyến du hành lên Mặt Trăng rồi ở lại này. Nhiều quốc gia khác trên thế giới cũng đang háo hức tham gia với quyết tâm rõ ràng.

Đối với một số quốc gia, khám phá không gian vẫn là 'bộ khuếch đại' mạnh mẽ cho danh tiếng và vinh quang. Nhưng đối với nhiều quốc gia khác, "Cơn sốt Mặt Trăng" thực sự là một cuộc cạnh tranh để tìm kiếm các nguồn tài nguyên Mặt Trăng giàu có và đắt đỏ trước khi những người khác có thể làm.

Đơn cử, trữ lượng băng nước trên vệ tinh tự nhiên của Trái Đất này có thể được thu hoạch và chế biến thành thuốc phóng giúp việc du hành xuyên không gian sâu trở nên ít tốn kém hơn rất nhiều. Hay Helium-3, nguồn nguyên liệu cực kỳ hiếm trên Trái Đất, có thể giúp cung cấp năng lượng cho các tàu vũ trụ trong tương lai.

Không giống như Trái Đất, được bảo vệ bởi từ trường của nó, Mặt Trăng đã bị bắn phá bởi một lượng lớn Helium-3 bởi gió Mặt Trời. Người ta cho rằng đồng vị này có thể cung cấp năng lượng hạt nhân an toàn hơn trong lò phản ứng nhiệt hạch, vì nó không có tính phóng xạ và sẽ không tạo ra các chất thải nguy hiểm.

Chưa hết, còn rất nhiều các kim loại quý hoặc hiếm quan trọng có mặt trên Mặt Trăng có thể giúp loài người chúng ta vận hành các công nghệ mới lại đang trở nên dễ dàng tiếp cận trên Mặt Trăng hơn bất kỳ nơi nào trên Trái Đất.

Trong vài năm tới, chúng ta sẽ chứng kiến sự ra mắt của một loạt sứ mệnh Mặt Trăng khác nhau diễn ra ở nhiều quốc gia trên thế giới. Một số sứ mệnh sẽ chỉ dừng lại ở việc tiếp cận quỹ đạo Mặt Trăng hoặc quay vòng quanh Mặt Trăng, một số khác sẽ đưa tàu thăm dò hạ cánh, một số lại đưa con người đổ bộ rồi triển khai thiết bị di chuyển và các robot khác để khám phá sâu hơn.

Tất cả những sứ mệnh lên Mặt Trăng tiêu tốn đến tiền tỷ USD của các quốc gia này chỉ là 'khúc dạo đầu' cho sự hiện diện vĩnh viễn của con người trên Mặt Trăng, bởi kế hoạch dài hơi là họ sẽ thiết lập một trạm dừng (tiếp nhiên liệu) cho chuyến du hành đến sao Hỏa và không gian sâu hơn nữa.

Những sứ mệnh đó cụ thể là gì?

NASA (MỸ): ARTEMIS I, II, III - THÁNG 8/2022, 2023, 2025

Sứ mệnh Artemis I về cơ bản là một cuộc thử nghiệm 'nhất tiễn hạ song điêu': Đó là lần phóng đầu tiên (không thử) của Hệ thống Phóng Không gian (SLS) của NASA [siêu tên lửa mạnh nhất trong lịch sử NASA; tạo tiền đề cho các cuộc khám phá không gian sâu về sau của Mỹ]; Đồng thời là cuộc thử nghiệm không gian sâu thực sự đầu tiên của tàu vũ trụ Orion.

Dù tàu Orion trong sứ mệnh Artemis I sẽ chưa có phi hành đoàn, nhưng một số thí nghiệm chi phí thấp sẽ được tiến hành trên sứ mệnh đầu tiên thuộc Chương trình Artemis.

Trong đó có việc nghiên cứu môi trường Mặt Trăng, chẳng hạn như đo mức bức xạ hoặc cách bụi hoạt động trong quá trình hạ cánh. Tuy nhiên, nhiệm vụ thú vị nhất của Artemis I là sẽ cố gắng xác định chính xác vị trí của băng nước lộ ra trên bề mặt vệ tinh tự nhiên của Trái Đất.

Đến năm 2023, NASA sẽ triển khai sứ mệnh Artemis II. Khi đó, tàu vũ trụ Orion sẽ chở phi hành đoàn bay xung quanh Mặt Trăng để thăm dò địa điểm hạ cánh.

Năm 2025, sứ mệnh Artemis III (nếu thành công) sẽ khiến thế giới phải trầm trồ người Mỹ một lần nữa khi đưa người đổ bộ Mặt Trăng sau một hành trình bay dài 384.000 km. Lần này, Mỹ đưa nữ phi hành gia và phi hành gia da màu đầu tiên đặt chân lên vệ tinh tự nhiên của Trái Đất.

Tổng kinh phí cho Chương trình Artemis của NASA lên đến 93 tỷ USD, theo dữ liệu của Văn phòng Tổng thanh tra NASA (OIG).

TRUNG QUỐC: CHANG'E 6 - NĂM 2024

Chương trình thăm dò Mặt Trăng Chang'e thành công đáng kể của Trung Quốc không có dấu hiệu chậm lại.

Nối tiếp thành công của Chang'e 5, Trung Quốc lên kế hoạch thực hiện sứ mệnh Chang'e 6 vào năm 2024 nhằm lấy mẫu Mặt Trăng tại khu vực thậm chí còn thách thức hơn ở phía xa của Mặt Trăng: Lưu vực Nam Cực-Aitken (SPA).

Lưu vực SPA là một hố va chạm cổ xưa, khổng lồ có đường kính khoảng 2.500 km, bao phủ gần một phần tư phía xa của Mặt Trăng. Lưu vực SPA, được coi là lâu đời nhất trên Mặt Trăng, nắm giữ những manh mối quan trọng về lịch sử của Mặt Trăng và Hệ Mặt Trời.

LIÊN BANG NGA: LUNA 25, 26, 27 - THÁNG 8/2022, 2024 VÀ 2025

Nhiệm vụ cuối cùng trong chương trình Luna là vào năm 1976, khi thế giới vẫn còn Liên Xô.

Không muốn bị tụt lại phía sau cuộc đua trong "Cơn sốt Mặt Trăng" ở thế kỷ 21, Nga đang hồi sinh chương trình Mặt Trăng với một loạt các nhiệm vụ mới tập trung vào việc tạo điều kiện cho các hoạt động khai thác trong tương lai.

Sau gần 5 thập kỷ gián đoạn, vào ngày 22/8/2022, Nga sẽ tái khởi động chương trình thám hiểm Mặt Trăng bằng việc phóng tàu thăm dò Luna 25. Luna 25 sẽ hạ cánh ở khu vực cực Nam Mặt Trăng, tại phía bắc miệng núi lửa Boguslavsky.

Sứ mệnh của Luna 25 là chứng minh các công nghệ hạ cánh mới và khoan vào bề mặt của cực Nam Mặt Trăng để nghiên cứu thành phần của đất đối với băng nước, Helium-3, carbon và nitơ, kim loại quý và bất kỳ tài nguyên thú vị nào khác tại đây.

Sau đó, đến năm 2024, Luna 26 sẽ được phóng để triển khai một tàu vũ trụ khoa học lớn trên quỹ đạo xung quanh Mặt Trăng, nhằm tìm hiểu xem những tài nguyên này có thể nằm ở đâu khắp Mặt Trăng.

Một năm sau đó, tàu đổ bộ Luna 27 sẽ hạ cánh ở Lưu vực Aitken phía xa Mặt Trăng để triển khai cuộc tìm kiếm đặc biệt cho các khoáng chất, chất bay hơi (nitơ, nước, carbon dioxide, amoniac, hydro, metan và sulfur dioxide) và băng nước ở khu vực bị che khuất vĩnh viễn của Mặt Trăng.

NHẬT BẢN: SLIM - NĂM 2023

Đây là sứ mệnh đầu tiên của Nhật Bản lên bề mặt Mặt Trăng.

Nếu Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) muốn ghi tên vào danh sách các nước đưa tàu đổ bộ lên Mặt Trăng trên thế giới, thì nhiệm vụ này rất quan trọng trong việc chứng minh JAXA có sẵn sàng để hạ cánh an toàn lên Mặt Trăng hay không.

Sứ mệnh SLIM (Tàu đổ bộ thông minh thăm dò Mặt Trăng) sẽ sử dụng các công nghệ tương tự các hệ thống nhận dạng khuôn mặt để nhận ra các miệng hố Mặt Trăng và xác định vị trí an toàn để chạm xuống gần miệng hố Marius Hills.

Đây là khu vực được cho là có ống dung nham cổ đại sâu gần 92 mét, hố này có thể bảo vệ tiền đồn của con người khỏi bức xạ Mặt Trời trong tương lai.

Có thể nói, SLIM là hiện thân của việc nghiên cứu các kỹ thuật cho phép hạ cánh chính xác và trình diễn các kỹ thuật trên Mặt Trăng. Những đổi mới này, nếu thành công, sẽ thúc đẩy JAXA hướng tới các khả năng cần thiết cho các sứ mệnh thám hiểm Mặt Trăng trong tương lai.

HÀN QUỐC: KPLO - THÁNG 8/2022

Đây sẽ là bước tiến lớn nhất của Hàn Quốc vào thế giới khám phá không gian. Sử dụng sáu công cụ khác nhau, KPLO (Korean Pathfinder Lunar Orbiter), tàu quỹ đạo Mặt Trăng đầu tiên của nước này sẽ làm việc để xác định sự hiện diện của các nguồn tài nguyên thiên nhiên trên Mặt Trăng (như nước đá, Helium-3, kim loại quý...) từ quỹ đạo Mặt Trăng.

KPLO được phát triển và quản lý bởi Viện Nghiên cứu Hàng không Vũ trụ Hàn Quốc (KARI). Sau khi phóng, KPLO sẽ quay quanh Mặt Trăng trong 1 năm, mang theo một loạt các thí nghiệm của Hàn Quốc và một thiết bị do Mỹ chế tạo (ShadowCam).

Các mục tiêu là phát triển các công nghệ thăm dò Mặt Trăng, chứng minh "Internet không gian" và tiến hành các cuộc điều tra khoa học về môi trường, địa hình và tài nguyên của Mặt Trăng, cũng như xác định các địa điểm hạ cánh tiềm năng cho các sứ mệnh trong tương lai của nước này.

KPLO sẽ được phóng từ Trung tâm Không gian Kennedy của Mỹ từ Cape Canaveral, bang Florida bằng tên lửa Falcon 9 của SpaceX.

ẤN ĐỘ: CHANDRAYAAN 3 - 2023

Tổ chức Nghiên cứu Không gian Ấn Độ (ISRO) cho biết họ sẽ cho phóng sứ mệnh Chandrayaan 3 vào quý 1 năm 2023. Sau thất bại của Chandrayaan 2, sứ mệnh Chandrayaan 3 sẽ kế thừa và chứng minh khả năng một tàu vũ trụ có thể hạ cánh lên bề mặt Mặt Trăng của Ấn Độ, tạo tiền đề cho các sứ mệnh thăm dò trong tương lai của nước này.

Sau đó, Chandrayaan 3 sẽ tiến hành các cuộc điều tra giúp xác định đặc điểm trữ lượng băng nước ở cực Nam Mặt Trăng.

Nếu Ấn Độ hạ cánh thành công, họ sẽ nằm trong danh sách các quốc gia hiếm hoi trong lịch sử đưa tàu vũ trụ lên bề mặt Mặt Trăng.

Bài viết sử dụng nguồn: NASA, JAXA, SPACE, Technology Review, India Today