Mỹ tuyên bố bằng tên lửa “Saturn-5”, họ đã thực hiện chương trình Apllo đưa người lên Mặt trăng. Liệu tên lửa của Mỹ có khả năng này?

TIN LIÊN QUAN

Một trong những nguyên nhân làm dấy lên nghi ngờ rằng vào năm 1969 Mỹ không đưa được người lên Mặt trăng là vì chỉ vài năm trước, tên lửa Mỹ thua kém so với Liên Xô trên cơ sở những gì mà hai bên thực hiện được trong cuộc chinh phục vũ trụ, nhưng đột nhiên, tên lửa “Saturn-5” của họ có sức mạnh mà 20 năm sau, với tên lửa “Energia”, Liên Xô mới đạt được.

Có những bằng chứng cho thấy tên lửa “Saturn-5” – mà ngay sau đó, Mỹ đưa vào bảo tàng – là không có khả năng này.

Mỹ tuyên bố Chương trình Apollo phóng những con tàu có người điều khiển đã thành công vào ngày 11/10/1968: Con tàu Apollo-7 đưa các phi hành gia Walter Shirra, Donnon Eisele và Walter Cunningham xuất phát từ sân bay vũ trụ Kennedy và bay quanh Trái đất theo quỹ đạo hình ellip.

Ngày 21/12/1968, Mỹ lại dùng tên lửa đẩy “Saturn-5” lần đầu tiên đưa Apollon-8 với phi hành đoàn gồm Frank Borman, James Lovell và William Anders bay lên Mặt trăng. Con tàu đã bay quanh Mặt trăng 10 vòng trong 22 giờ. Chuyến bay này là để kiểm tra lại công nghệ gọi là  “điều chỉnh nhiệt thụ động” (pasive thermal control) nghĩa là cho con tàu quay xung quanh trục dọc để gia nhiệt đồng đều bề mặt của nó bằng những tia nắng Mặt trời.

Tầng 1 của tên lửa “Saturn-5” dùng để phóng Apollo-11 được kéo ra bệ phóng. Ảnh: NASA.

Việc chuẩn bị thám hiểm Mặt trăng được chuẩn bị gấp rút và tuyên truyền rầm rộ. Tuy nhiên, tên lửa “Saturn-5”, chưa bao giờ đạt được những tính năng cần thiết, ít nhất là về tải trọng hữu ích của nó (không dưới 4-5 tấn) và cũng không đạt được hệ số an toàn cho con người (ít ra cũng là 0,99).

Ai cũng biết rằng trong quá trình thử nghiệm mô hình động lực học của modun bay lên Mặt trăng bị trục trặc lớn. Khi phóng thử trong điều kiện mô phỏng về trọng lực của Mặt trăng, cabin đã bị mất khả năng điều khiển, bị lộn nhào và vỡ tung. Lần ấy Amstrong, người lái con tàu, bị hất ra ngoài “một cách kỳ diệu”.

Lúc đó, tướng N.P. Kamanin (trợ lý Tư lệnh các lực lượng không quân Liên Xô, đặc trách về vũ trụ) đã gọi chuyến bay của Apollo-8 là “một chuyến phiêu lưu thuần tuý. Người Mỹ không hề có kinh nghiệm đưa con tàu trở về Trái đất khi đang bay với tốc độ vũ trụ cấp 2, và tên lửa “Saturn-5” không có đủ độ tin cậy (chỉ mới thực hiện được 2 chuyến bay, thì 1 chuyến đã không thành công)”.

James Lovell, Willim Anders, Frank Borman, phi hành đoàn trên Apollo-8. Ảnh: Wikipedia.

Tuy nhiên, ý thức hệ được đặt trên tất cả. Bằng bất cứ giá nào thì Mỹ cũng quyết tâm không để Liên Xô vượt mặt. Tàu “Thăm dò” (Zonda) trong những năm 1967-1968 của Liên Xô đã thực hiện được một chuyến bay về phía Mặt trăng và tiếp đó, bay quanh Mặt trăng vào Tháng 11/1968, mang theo những con rùa trên boong rồi quay trở lại mặt đất một cách mỹ mãn. Điều này làm Mỹ càng phải vội vã.

Ngày 7/12/1968, một cánh cửa bay tới Mặt trăng của Liên Xô được mở, trước tuyên bố của Mỹ, rằng theo dự kiến tháng 12  họ sẽ phóng tàu có người điều khiển đầu tiên Apollo-8 bay quanh Mặt trăng.

Những cuộc tranh luận bùng lên tại Liên Xô, có nên đưa người lên đó trên con  tàu “L-1” để làm được việc này trước Mỹ hay không. Các nhà du hành vũ trụ được đào tạo cho sứ mệnh lên Mặt trăng là Belaiev và Bykovski đã gửi thư cho Bộ Chính trị, nói họ sẵn sàng hy sinh tính mạng nếu chưa đủ an toàn nhưng dù sao xác suất thành công của tàu có người lái vẫn cao hơn phóng lên một thiết bị tự động.

Kết quả là Liên Xô đã thông qua phương án phóng tàu có người điều khiển đầu tiên là “Soyuz-7K-L1” bay quanh Mặt trăng vào ngày 8/12 và chuyến bay sẽ kéo dài 6 ngày. Thế nhưng trước ngày dự định, tên lửa đẩy của con tàu là Proton xuất hiện hàng loạt vấn đề ngay trên bệ phóng. Không thể khắc phục được sự cố, cánh cửa sổ bay lên Mặt trăng của Liên Xô đành khép lại. Và người Mỹ đã phóng Apollo-8 lên theo kế hoạch của họ.

Phi hành đoàn của tàu Apollo-8 trong boong này trước lúc khỏi hành. Ảnh: NASA.

Từ sau cơ hội này, lãnh đạo Liên Xô đột nhiên không hề chú ý đến Chương trình Mặt trăng của họ nữa “một cách khó hiểu”. Người Mỹ dường như với “một điều thần kỳ nào đó” bỗng biết cách khắc phục những khó khăn kỹ thuật có tính nguyên lý mà họ không thể vượt qua trong thập kỷ trước. Rồi họ tuyên bố ngày 3/3/ 1969, phi hành đoàn Apollo-9 với James Mack Divitta, David Scott và Russell Schweickart đã thử nghiệm việc hạ cánh trên Mặt trăng một môđun thám hiểm sau khi tách khỏi con tàu và sau đó ráp nối lại với nó trên quỹ đạo Trái đất.

Cuối cùng đến ngày 16/7/1969, tàu Apollo-11 được phóng lên Mặt trăng. Trên boong có các nhà du hành vũ trụ Niel Amstrong, Michael Collins và Edwin Aldrin. Ngày 20/7 theo thông báo của Mỹ, Amstrong là người đầu tiên  đặt chân lên bề mặt Mặt trăng. Người thứ hai là Edwin. Còn Collins thì quay tròn môđun điều khiển xung quanh Mặt trăng, đợi các bạn mình quay trở về.

Eugene Sernan bên cạnh lá cờ Mỹ. Ảnh: NASA.

Chính những số liệu của tên lửa “Saturn-5” qua những lần cải tiến để đưa các tàu Apollo trong Chương trình Mặt trăng của những chuyến bay trước đã chứng minh rằng Apollo-11, với tải trọng lớn nhất, không có khả năng để các nhà du hành đặt chân lên Mặt trăng, sau đó quay trở lại an toàn.

Tổng khối lượng mođun điều khiển và mođun Mặt trăng mà tên lửa “”Saturn-5” phải đưa lên Mặt trăng lên tới 38 tấn (khoảng 40 tấn kể cả các tầng trung gian) và để hạ cánh xuống Mặt trăng là 43 tấn (khoảng 45 tấn kể cả các tầng trung gian), trong đó môđun điều khiển là 29 tấn, môđun Mặt trăng 14 tấn.

Một nguyên nhân khiến “Saturn-5” không đạt được các tính năng mà Mỹ công bố có thể là tầng thứ 2 (không kể nhiên liệu) của “Saturn-5” nặng hơn so với tính toán và xung lượng riêng của động cơ F-1 và J-2 không đạt được công suất thiết kế (khi cải tiến “Saturn-5” Mỹ đã tập trung vào giải quyết khâu này).

Tầng thứ 2 của  “Saturn-5”

Tại sao người Mỹ không tập trung vào giải quyết những tính năng của tên lửa cho đúng yêu cầu cần thiết để khỏi phải băn khoăn đến cái gọi là “khối lượng dư thừa” và “không đủ xung lượng riêng”. Thực ra, họ đã cố gắng đến hết sức lực của mình rồi. Khối lượng ban đầu họ đã giảm đến mức tối đa và công suất của động cơ thì không sao tăng nổi. .Chỉ chút xíu khối lượng nữa thôi thì tên lửa sẽ không bay được. Khả năng đẩy của F-1 đã bị huy động đến giới hạn. Áp suất cũng đã đến giới hạn đối với động cơ sơ đồ hở. Giải pháp cơ bản nhất là lắp thêm một máy gia tốc kiểu treo, nhưng để làm việc này phải mất thời gian. Mà thời gian thì họ không còn.

Tuấn Hà (Theo KM.ru)