Các phi hành gia sẽ làm gì để sống sót khi xảy ra sự cố trong quá trình phóng tàu vũ trụ?
MinhTriND
2 tháng trướcBình luận: 58Lượt xem: 7.241
Các phi hành gia sẽ làm gì để sống sót khi xảy ra sự cố trong quá trình phóng tàu vũ trụ?
Ngày 27/5 tới đây, 2 phi hành gia của NASA là Bob Behnken và Doug Hurley sẽ trở thành những người đầu tiên được đưa lên không gian nhờ tàu Dragon của SpaceX. Đích đến sẽ là trạm vũ trụ quốc tế ISS và sứ mệnh lần này được cho là một phần của chương trình Demo-2, bài test cuối cùng trước khi NASA chính thức công nhận phương tiện của SpaceX đủ an toàn dể vận chuyển con người lên không gian. Đây là lần đầu tiên sau 9 năm phi hành gia của NASA được đưa lên vũ trụ từ chính lãnh thổ nước Mỹ và cũng là lần đầu tiên hành trình được thực hiện bằng một tên lửa thương mại.

SpaceX đã dành hơn 1 thập kỷ qua để chuẩn bị cho nhiệm vụ sắp tới, trải qua rất nhiều những lần thất bại, những vụ nổ thổi bay hàng triệu thậm chí hàng tỷ đô la. Nhưng nhờ trải qua những thất bại đó, họ ngày càng trở nên có kinh nghiệm trong việc biến con tàu của mình trở thành phương tiện an toàn nhất có thể. Về cơ bản, sứ mệnh Demo-2 là tín hiệu cho thấy Crew Dragon đã lọt vào "mắt xanh" của NASA trong việc dùng con tàu để đưa con người lên quỹ đạo. "Nhưng cũng có lúc mọi thứ không như là những gì ta muốn. Thế giới này vận hành theo cái cách luôn ghì ta xuống", và trong tình huống như vậy, SpaceX đã chuẩn bị những kế hoạch thế nào để bảo vệ các phi hành gia?

Cũng như tàu vũ trụ Soyuz của Nga, Crew Dragon do SpaceX sản xuất cũng được trang bị nhiều hệ thống thoát hiểm khẩn cấp trong các tình huống nguy hiểm xảy ra trước, trong và sau khi phóng. Việc hoàn thiện các cơ chế bảo vệ này không phải dễ dàng và đó là lý do mà cả NASA và SpaceX đã tốn rất nhiều thời gian để nghiên cứu và phân tích hàng loạt các tình huống có thể xả ra trong quá trình phóng con tàu lên vũ trụ.

Sự cố ở bệ phóng




Khoảng 3 phút trước khi phóng lên, Behnken và Hurley sẽ được đưa dến bệ phóng nhờ một chiếc Tesla màu trắng. Họ sẽ đi thang máy lên đến đỉnh của tháp phóng, thông qua cánh tay dẫn vào con tàu, họ sẽ đi bộ tới để tiếp cận Crew Dragon sau đó leo vào bên trong. Ở thời điểm đó, họ sẽ bắt đầu tiến hành kiểm tra hàng loạt các hệ thống để xem chúng có vận hành ổn định hay chưa. Một trong những hệ thống quan trọng nhất trong quá trình này đó chính là hệ thống thoát hiểm. Có 3 cách để kích hoạt hệ thống này: phi hành đoàn kéo một cái cần bên trong con tàu; bộ phận kiểm soát mặt đất sẽ gửi tín hiệu lên con tàu; hoặc tự hệ thống này sẽ kích hoạt nếu bản thân nó cảm nhận được các bất thường từ tên lửa.

Hệ thống khẩn cấp này sẽ vận hành nhờ vào 8 động cơ tên lửa nhỏ mang tên SuperDraco được lắp ở thân của con tàu, giúp tạo lực nâng để đưa nó tách khỏi tên lửa khi cần thiết. Hệ thống thoát hiểm trên bệ phóng chịu trách nhiệm bảo vệ phi hành gia khỏi những rủi ro cháy nổ trong quá trình tên lửa được nạp nhiên liệu suốt 45 phút. Sự cố kiểu này chỉ xảy ra 1 lần trong suốt lịch sử của SpaceX, đó là vào năm 2016, khi tên lửa Falcon 9 của họ phát nổ ngay trên bệ phóng mà sau này, theo như điều tra thì nguyên nhân bắt nguồn từ một lỗ hổng trong hệ thống khí heli thuộc hệ thống oxy lỏng. Rõ ràng, SpaceX đã khắc phục được vấn đề đó nhưng về cơ bản, sự cố lần đó chính xác kịch bản mà hệ thống bảo vệ phi hành gia ở bệ phóng được sinh ra để đối phó.

Dù vậy, nếu vụ nổ như thế xảy ra, điều mà các phi hành gia phải trải qua có lẽ sẽ là ký ức mà cả đời họ cũng không thể nào quên được. Chỉ trong vài giây, cabin chứa phi hành đoàn được đẩy bay lên trời với tốc độ hơn 560 km/h, trải qua sức ép gấp 4 lần trọng lực, sau đó hạ cánh xuống đâu đó trên biển Đại Tây Dương nhờ hệ thống dù tích hợp. Trong các tình huống khác ít nguy hiểm hơn, các phi hành gia có thể thoát hiểm nhờ hệ thống ròng rọc được có định vào tháp phóng.

Sự cố trong khi bay




Sẽ có một hệ thống khẩn cấp giúp bảo vệ tính mạng của phi hành gia trong suốt hành trình, và điều đặc biệt đó chính là hệ thống này được vận hành hoàn toàn nhờ phần mềm. Lý do là bởi vì nếu có bất kỳ sự cố nào dù là nhỏ nhất xảy ra trong khi bay, mọi thứ sẽ chuyển biến rất rất nhanh và lúc này con người không thể nào đưa ra quyết định một cách nhanh chóng và chính xác được. Hệ thống máy tính trang bị trên tàu Crew Dragon sẽ chịu trách nhiệm theo dõi hàng loạt các thông tin khác nhau như sự biến thiên về gia tốc hay những sai lệch so với lộ trình dự kiến.

Xuyên suốt hành trình, NASA quyết định trang bị 7 giai đoạn thoát hiểm khác nhau, mỗi một giai đoạn sẽ có những tham số riêng để nếu có gì sai lệch, chúng sẽ tự động kích hoạt. Để có được các tham số này, các nhà khoa học đã phải chạy hàng ngàn trình mô phỏng trên máy tính để xem từng kết quả khác nhau và nạp vào phần mềm sau cùng. Phần khó nhất trong cả sứ mệnh được cho là nằm ở giai đoạn thứ 2, khi con tàu đạt trạng thái áp suất cực đại, hay còn gọi là “max q”, vốn xảy ra sau khoảng 1 phút rưỡi kể từ khi cất cánh. Lúc này, tốc độ của tên lửa đã là 2414 km/h.

Trở lại hồi tháng 1 năm nay, SpaceX đã chủ động làm nổ một tên lửa Falcon 9 trên bầu trời nhưng đó được xem là một sứ mệnh thành công, bởi lẽ, đây là minh chứng cho thấy hệ thống khẩn cấp của tàu Crew Dragon hoạt động hiệu quả, phi hành đoàn vẫn có thể rời khỏi tên lửa một cách an toàn ngay khi cả phương tiện đạt tới "max q". Tỏng đợt thử nghiệm đó, khi tên lửa đang dần đạt trạng thái "max q", nhóm kiểm soát không lưu của SpaceX đã huỷ diệt động cơ của tên lửa bằng một vụ nổ. Hệ thống khẩn cấp của Crew Dragon đã ngay tức khắc nhận ra điều bất thường và kích hoạt các động cơ SuperDraco, giúp kéo nó rời khỏi tên lửa, sau đó rơi xuống tầng bình lưu trước khi hạ cánh xuống Đại Tây Dương một cách nhẹ nhàng.

Mặc dù trong lịch sử hàng không vũ trụ, số lần xảy ra những sự cố tương tự chỉ đếm được trên đầu ngón tay nhưng NASA luôn dành rất nhiều thời gian để ngăn không cho chuyện đó xảy ra bất cứ lần nào nữa. "95% các khoá đào tạo của chúng tôi tập trung vào những tình huống xấu mà chúng tôi có thể dự đoán được nhưng không bao giờ mong nó xảy ra", theo phi hành gia Nick Hague, người từng sống sót sau khi trải qua sự cố như trên trong một sứ mệnh được thực hiện hồi năm 2018. Đó là lần đầu tiên trong vòng 35 năm một vụ như vậy xảy ra. Khoảng 2 phút kể từ khi hành trình bắt đầu, Hague mô tả phi thuyền Soyuz của Nga bắt đầu run lắc dữ dội từ bên này sang bên kia, chuông báo động vang lên và đèn đỏ lớn báo nguy hiểm bắt đầu nhấp nháy.

Ngay thời điểm đó, ông đã biết có chuyện chẳng lành, tên lửa lúc này đã tan tành thành từng mảnh và hệ thống khẩn cấp trên tàu đã đưa phi hành đoàn đến nơi an toàn. Đa phần, nếu một sự cố như vậy xảy ra trong hành trình, sứ mệnh coi như chấm dứt. Nhưng nếu vụ nổ xảy ra khi tàu đã ở vị trí đủ để đưa các phi hành gia lên quỹ đạo, có thể nhiệm vụ vẫn còn hy vọng được thực hiện như kế hoạch ban đầu, dù mọi thứ có vẻ như không suôn sẻ cho lắm.

Sự cố ngoài không gian


dragon-spacex-tinhte-1.jpg


Nếu mọi chuyện hoàn toàn diễn ra tốt đẹp trong quá trình phóng, 2 phi hành gia Behnken và Hurley sẽ dành ra gần trọn 1 ngày để chơi trò đuổi bắt với trạm ISS trên vũ trụ. Trong thời gian này, họ sẽ phải tập trung vào việc chạy thử các chương trình mà con tàu được thiết lập sẵn xem chúng có vận hnafh ổn hay không. Nếu có bất kỳ trục trặc nào, họ vẫn còn lựa chọn quay đầu về lại Trái Đất. Có nhiều yếu tố khiến cho sứ mệnh phải bị huỷ bỏ ngay khi 2 phi hành gia đã đi vào quỹ đạo. Giảm áp suất trong cabin hoặc cháy nổ có thể là nguyên nhân. Năm 1971, 3 nhà du hành trở về từ một sứ mệnh đến trạm vũ trụ Salyut 1 không may đã bị thiệt mạng do van áp suất bên trong tàu bị hỏng, khiến cho buồng lái lúc bấy giờ rơi vào trạng thái chân không chỉ trong vài giây.

Tàu Crew Dragon được trang bị nhiều phương án khác nhau để bảo vệ phi hành gia trong tình huống như vậy. Ví dụ nếu chẳng may trên tàu xuất hiện một lỗ hổng do lỗi sản xuất hay bị các mảnh vỡ ngoài không gian va chạm vào, hệ thống bơm oxy và ni tơ sẽ vận hành để bơm khí vào trong cabin nhằm duy trì áp suất cho đến khi nào các phi hành gia quay về lại Trái Đất hoặc đến trạm vũ trụ một cách an toàn. Nếu vết nứt quá lớn, Behnken và Hurley sẽ phải mặc các bộ đồ bảo hộ và đề điều áp và có oxy để thở. Lúc bấy giờ, bộ đồ đó sẽ đóng vai trò như một con tàu vũ trụ thu nhỏ. "Bộ quần áo này giống như một hệ thống thoát hiểm và nó được thiết kế chỉ để dùng cho những ngày tệ nhất", Garrett Reisman, cựu phi hành gia của NASA giải thích.

Vì lý do nào đó mà NASA muốn huỷ bỏ sứ mệnh khi hai phi hành gia vẫn còn đang ở ngoài không gian, họ sẽ kích hoạt các động cơ từ xa để đưa con tàu trở về lại bầu khí quyển. Trong lúc này, các nhà khoa học bên dưới mặt đất sẽ tính toán xem đâu là địa điểm hạ cánh lý tưởng dựa vào tình hình thời tiết và địa điểm của các đội cứu hộ. Behnken và Hurley có đủ thức ăn, nước uống và oxy đủ cho 4 ngày trên quỹ đạo. Vì vậy, không có gì phải vội vàng nếu tình huống đó không thật sự nguy cấp. Nếu hành trình suôn sẻ, cả 2 phi hành gia sẽ bắt đầu ở lại 3 tháng rưỡi trên trạm không gian để sống và làm việc. Khi nhiệm vụ hoàn tất, họ một lần nữa lên tàu Dragon để trở về Trái Đất trong một hành trình dài. Dự kiến vị trí hạ cánh vào lúc bấy giờ là đâu đó ngoài khơi Florida, nơi họ được đưa lên bờ bằng thuyền GO Navigator của SpaceX.

Tham khảo: Wired
các phi hành gia sẽ trông chờ vào sự may rủi khi không biết hệ thống thoát hiểm có hoạt động như thiết kế hay không
@toolkit Con bot này toàn phát biểu xàm. Nhưng lần này có vẻ đúng 😁
@toolkit Tất cả mọi việc trên đời đều có yếu tố may rủi. Tuy nhiên đưa tàu vũ trụ lên ISS là ít may rủi nhất
Kinh thật, để đưa con người lên được đến ISS thì phải tính đến từng chi tiết nhỏ, từng tình huống có thể xảy, test tới test lui rất nhiều lần, cũng đắm đuối lắm chứ chẳng chơi! 😁
Đọc nhiều bài rồi, hôm nay có một bài viết chất lượng.
cầu nguyện thôi chứ còn làm gì dc 😆)
@libieu 🤣🤣🤣
@libieu Họ được yêu cầu đóng bỉm. Kẻo khai không chịu được.
@libieu Mình xem mấy phim tàu vũ trụ .khi gặp sự cố thì qua nhanh wa nguy hiểm .gần như k kịp chào nhau
@Wheelsman trong giai đoạn phóng của tên lữa thì phi hành doàn chỉ có mỗi nv ngồi yên 😁
@hackieuhay 😆)
Chua như giấm
Chờ chú cuội vào xác thực quy trình có đúng như vậy ko, đọc xong thấy kinh quá
Đọc mà cứ như đang theo dõi 1 vụ phóng vậy 😃
Capsule đã chế tạo tàu vũ trụ lâu rồi mà.
@mrthu123 Ủa mình nhớ Capsule là cái cabin tàu vũ trụ mà?
Gần 100% là chết chứ thoăt gì mà kịp, cho phóng ra khẩn cấp sức ép vụ nổ cũng ảnh hưởng không nhỏ.
@piepadjob tôi ở đây không có nhiệm vụ giáo dục cho cậu. Tôi gợi ý cho cậu là đi tìm các lần phóng soyuz của nga, xem có bao nhiêu lần sử dụng hệ thống ABORT thành công. Tìm có thì quay lại đây cho tôi cái like. Tôi cho cậu biết luôn là gần đây mạng sống của 2 phi hành gia được cứu nhờ hệ thống này ( có 1 phi hành già tiêu vương quốc ả rập đi nhờ theo hợp đồng với Nga)
@dktran01 Bác đây chưa biết tuổi tác mà ra vẻ bề trên với em rồi, em cũng đâu có cần bác giáo dục vì nó đâu phải kiến thức phổ thông, mà em ghi "gần 100%" chứ có phải là 100% đâu, nhưng mà ok em chấp nhận sai, cám ơn bác mở mang kiến thức cho em nhé.
@piepadjob Biết thì nói, không biết thì google mà xem. Chết trường hợp là khoang phi hành gia cũng nổ tung. Còn nó tách được và khoang còn nguyên vẹn thì người ngồi trong không bị ảnh hưởng bởi áp suất vụ nổ.
@piepadjob tôi xin trích dẫn lại câu của chú là : gần 100 là chết, tức là 99.9. Chú có thể xem lại bao nhiêu lần nga sử dụng abort thành công, cứu bao nhiêu bạn người, đặc biệt thời kỳ CCCP. Apollo của mỹ cũng tương tự. Shuttle ( con thoi) vì không có trang bị abort nên mới chết nhiều người. Tàu con thoi bị hỏng xác định là chết.
Thường nổ là khó có cơ hội thoát😔
Vụ 1986 cũng có nguyên nhân dò nhiên liệu qua roăng cao su của khớp nối ống dẫn.
@TYA Đó vụ tàu con thoi à bác?
@TYA Vậy thì không hẳn là rò nhiên liệu vì 2 tên lửa đẩy của tàu con thoi sử dụng nhiên liệu rắn, nên lửa từ nhiên liệu được đốt bên trong phụt ra khe nứt làm hư thùng nhiên liệu lỏng màu cam khiến nó phát nổ
Mới mấy năm trước SpaceX còn đang thử nghiệm thì các mem còn chê ỉ ôi này nọ. Giờ người ta sắp chở người đi rồi chúng ta vẫn gõ phím cọc cọc 😃
@nnquangit Thứ giãy chết. /// tự nhục
@tamle_o Chú cuội còn ở trên mặt trăng không 😂
@nnquangit "Sắp" là quãng thời gian rất dài, cho nên Mĩ vẫn cắn răn mua vé Nga cho phi hành gia lên ISS kìa
@Bravo1888 Nó phóng rồi nè. Bác xuống núi chưa ? Tu mấy chục năm rồi ?

https://tuoitre.vn/spacex-mo-ra-ky-nguyen-du-hanh-khong-gian-thuong-mai-20200531080712742.htm
Hi vọng suôn sẻ
Rất hiện đại, con người thật vĩ đại khi tạo ra được những hệ thống này
Riêng vấn đề xử lý sự cố thôi là thấy nó đã ở tần khác xa với thế giới còn lại.
Mình nghĩ đến khoảnh khắc họ trở về trái đất an toàn. Chắc sẽ thật sự cảm xúc
Cầu nguyện là không bị kẹt bệ phóng ghế thoát hiểm 😃
Hát bài "mong ước kĩ niệm xưa"
Họ quá giỏi
  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2020 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: 209 Đường Nam Kỳ Khởi Nghĩa, Phường 7, Quận 3, TP.HCM
  • Số điện thoại: 02862713156
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019