Sau PayPal, Solar City, Tesla Motors và cả Hyperloop thì kế hoạch tối thượng của Elon Musk là đưa con người lên sao Hỏa với giá vé chỉ $200.000 vào năm 2024. Musk cho biết kế hoạch chinh phục sao Hỏa giải cứu nhân loại của ông sẽ cần đến hơn 10 tỉ đô để phát triển mọi thứ từ công nghệ tên lửa, tàu vũ trụ cho đến hạ tầng và nếu đạt được mục tiêu, tên lửa của Musk được cho là sẽ rẻ hơn, độ tin cậy cao hơn và kinh tế hơn 10 lần so với các loại tên lửa đẩy hiện có. Tuy nhiên, hoài bão của Elon Musk dường như quá phụ thuộc vào lối suy nghĩ huyền diệu truyền thống tại thung lũng Silicon - giống như định luật Moore bởi lẽ cho đến hiện tại Elon Musk vẫn chưa thể tạo ra những cải tiến công nghệ đủ lớn cũng như đưa ra những bằng chứng cho thấy mức giá $200.000 cho một chuyến đi là khả thi. Musk vẫn là một con người bước ra từ thế giới của định luật Moore với máy tính và xe hơi nhưng sao Hỏa không phải là một thứ như vậy.
Khi nói đến công nghệ thì có 2 loại vấn đề luôn tồn tại: những vấn đề về kỹ thuật có thể được giải quyết và những vấn đề về vật lý không thể giải quyết, chỉ có thể chấp nhận và tìm cách xoay xở. Các giải pháp đối với những vấn đề kỹ thuật thông thường luôn ẩn chứa một yếu tố then chốt thể hiện tính chất của giải pháp. Chẳng hạn như định luật Moore, vào năm 1965, nhà đồng sáng lập Intel - Gordon Moore đã phát hiện ra rằng hiệu năng xử lý tổng thể của máy tính hay số lượng bán dẫn trên một con CPU cùng chi phí sản xuất sẽ tăng gấp đôi sau mỗi 2 năm. Kể từ đó, định luật Moore ra đời và nó tạo ra một đường cong tăng trưởng hình chữ S tác động đến tương lai của thế giới công nghệ.
Một đường cong tăng trưởng giống như định luật Moore không đòi hỏi quá nhiều những bước cải tiến bởi mỗi năm, CPU, máy bay hay xe hơi đều tốt hơn so với năm trước. Và khi quy mô sản xuất giúp giảm chi phí sản xuất thì thị trường sẽ mở rộng.
Thiết kế tên lửa đẩy của Musk cho sứ mạng sao Hỏa.
Thế nhưng ngược với máy tính và xe hơi, các công nghệ được Musk quan tâm, điển hình như công nghệ tên lửa đẩy lại không thể được cải tiến một cách có hệ thống như định luật Moore. Đặt biệt là hệ thống đẩy - tỉ lệ lực đẩy tạo ra đối với mỗi pound nhiên liệu đẩy là thang đo để giảm thiểu chi phí sản xuất nhằm đưa con người vào không gian với mức giá thấp hơn. Một số giải pháp giúp cải thiện hệ thống đẩy có thể kể đến là chế tạo tên lửa nhẹ hơn hoặc tìm ra những loại nhiên liệu thay thế. Nước Mỹ dưới thời tổng thống Eisenhower được xem là thời kỳ vàng son của công nghệ tên lửa đẩy bởi trong thời kỳ này, cuộc đua vũ trụ giữa Mỹ và Liên Xô nổ ra và cũng chính Eisenhower là người phê chuẩn thành lập NASA năm 1958. Thế nhưng, dù công nghệ tên lửa đẩy có cải tiến đến đâu thì vẫn còn đó những giới hạn vật lý, cụ thể là khối lượng và lực hấp dẫn. Để đưa khối lượng càng lớn vào không gian, hệ thống đẩy phải tạo ra lực đẩy đủ lớn để thắng lực hút Trái Đất, từ đó đẩy chi phí cho mỗi lần phóng lên rất nhiều. Đây là 2 giới hạn vật lý không thể giải quyết bằng công nghệ và cách duy nhất để dàn xếp là chuyển sang dùng quy mô kinh tế: giảm chi phí vận hành nhờ đẩy nhanh tiến độ phóng - giảm thời gian giữa mỗi lần phóng.
Khi nói đến công nghệ thì có 2 loại vấn đề luôn tồn tại: những vấn đề về kỹ thuật có thể được giải quyết và những vấn đề về vật lý không thể giải quyết, chỉ có thể chấp nhận và tìm cách xoay xở. Các giải pháp đối với những vấn đề kỹ thuật thông thường luôn ẩn chứa một yếu tố then chốt thể hiện tính chất của giải pháp. Chẳng hạn như định luật Moore, vào năm 1965, nhà đồng sáng lập Intel - Gordon Moore đã phát hiện ra rằng hiệu năng xử lý tổng thể của máy tính hay số lượng bán dẫn trên một con CPU cùng chi phí sản xuất sẽ tăng gấp đôi sau mỗi 2 năm. Kể từ đó, định luật Moore ra đời và nó tạo ra một đường cong tăng trưởng hình chữ S tác động đến tương lai của thế giới công nghệ.
Một đường cong tăng trưởng giống như định luật Moore không đòi hỏi quá nhiều những bước cải tiến bởi mỗi năm, CPU, máy bay hay xe hơi đều tốt hơn so với năm trước. Và khi quy mô sản xuất giúp giảm chi phí sản xuất thì thị trường sẽ mở rộng.
Thiết kế tên lửa đẩy của Musk cho sứ mạng sao Hỏa.
Thế nhưng ngược với máy tính và xe hơi, các công nghệ được Musk quan tâm, điển hình như công nghệ tên lửa đẩy lại không thể được cải tiến một cách có hệ thống như định luật Moore. Đặt biệt là hệ thống đẩy - tỉ lệ lực đẩy tạo ra đối với mỗi pound nhiên liệu đẩy là thang đo để giảm thiểu chi phí sản xuất nhằm đưa con người vào không gian với mức giá thấp hơn. Một số giải pháp giúp cải thiện hệ thống đẩy có thể kể đến là chế tạo tên lửa nhẹ hơn hoặc tìm ra những loại nhiên liệu thay thế. Nước Mỹ dưới thời tổng thống Eisenhower được xem là thời kỳ vàng son của công nghệ tên lửa đẩy bởi trong thời kỳ này, cuộc đua vũ trụ giữa Mỹ và Liên Xô nổ ra và cũng chính Eisenhower là người phê chuẩn thành lập NASA năm 1958. Thế nhưng, dù công nghệ tên lửa đẩy có cải tiến đến đâu thì vẫn còn đó những giới hạn vật lý, cụ thể là khối lượng và lực hấp dẫn. Để đưa khối lượng càng lớn vào không gian, hệ thống đẩy phải tạo ra lực đẩy đủ lớn để thắng lực hút Trái Đất, từ đó đẩy chi phí cho mỗi lần phóng lên rất nhiều. Đây là 2 giới hạn vật lý không thể giải quyết bằng công nghệ và cách duy nhất để dàn xếp là chuyển sang dùng quy mô kinh tế: giảm chi phí vận hành nhờ đẩy nhanh tiến độ phóng - giảm thời gian giữa mỗi lần phóng.
Vấn đề đối với quy mô kinh tế phụ thuộc nhiều vào nhu cầu. Hiện tại SpaceX chủ yếu phóng các vệ tinh thương mại vào không gian và cho đến hiện tại, thông tin truyền thông vẫn là thị trường lớn nhất đối với các dịch vụ vận tải không gian. Nhiều người có thể hy vọng rằng sự gia tăng số lượng các vệ tinh truyền thông được phóng lên quỹ đạo sẽ kéo theo nhu cầu, từ đó đẩy nhanh tiến trình phóng, giảm giá thành xuống. Tuy nhiên điều trớ trêu là khi năng lực của vệ tinh tăng, chiếu theo định luật Moore thì các vệ tinh sẽ có thể truyền tải nhiều thông tin hơn thì vệ tinh truyền thông không làm tăng đáng kể nhu cầu đưa các khối lượng hàng hóa lên quỹ đạo.
SpaceShipOne thắng giải Ansari X Prize.
Trở lại với các chuyến bay vũ trụ, nhằm gánh cho phần chi phí thì chúng ta buộc phải tạo ra một bước độ phá công nghệ, kiểu như đi thẳng từ phát minh của anh em nhà Wright đến máy bay vận tải thương mại siêu thanh Concorde mà không phải qua bước trung gian nào. Tuy nhiên, khi đặt con người vào phương trình này thì những cải tiến liên tục vẫn rất khó để thực hiện. Chúng ta đã đạt được nhiều thành tựu, đưa nhiều vật thể riêng biệt vào không gian theo các sứ mạng có định hướng, đưa khách tham quan lên độ cao 100 km hay quỹ đạo thấp của Trái Đất, con người cũng đã đặt chân lên Mặt Trăng và các phương tiện thăm dò, tàu vũ trụ cũng đã được gởi đến nhiều hành tinh khác trong đó có sao Hỏa. X Prize Foundation cũng đã trao một giải thưởng có tên Ansari X Prize dành cho cuộc thi đưa con người lên độ cao 100 km và trở về bằng tàu vũ trụ có người lái tái sử dụng, nhưng giới hạn vẫn chỉ ở 100 km mà chưa phải là 200 km. Sự cách biệt này nghe có vẻ đơn giản nhưng kỳ thực rất lớn nếu nói đến khía cạnh chi phí. Nó cũng giống như chuyện chẳng ai nhớ đến phi hành gia đầu tiên đi được nửa quãng đường từ Trái Đất đến Mặt Trăng bởi người ta không cần biết có gì ở giữa hành tinh của chúng ta và Mặt Trăng. Tương tự, bước chân của Neil Armstrong trên mặt đất của một con người bình thường sẽ không là gì nhưng bước chân của ông trên Mặt Trăng là cả một thành tựu vĩ đại của nhân loại. Đây là đặc điểm tự nhiên của lĩnh vực không gian, nó thúc đẩy con người tạo ra những bước nhảy vọt quan trọng.
Một trong những vấn đề cốt lõi với các dự án mang tầm nhìn xa xôi chẳng hạn như đưa con người lên sao Hỏa của Elon Musk đó là … chưa thể giải quyết các vấn đề về vật lý, về các định luật nhiệt động học và vấn đề lớn nhất là: Làm thế nào để chi trả. Musk bỏ qua một sự thật rằng NASA cũng như nhiều tổ chức vũ trụ khác đã đưa ra lộ trình tương tự đến sao Hỏa nhưng phải đến 50 năm nữa hoặc hơn. Musk khước từ mọi rủi ro và những giới hạn kỹ thuật của công nghệ hiện tại để hiện thực hóa kế hoạch viễn chinh sao Hỏa với chi phí thấp, an toàn và độ tin cậy cao, giống như áp dụng định luật Moore. Ông không muốn tranh luận về hạ tầng cũng như những gì đang làm để biến giấc mơ thành hiện thực, ông giữ im lặng và để người khác tự nói ra.
Định luật Moore là một sản phẩm của thung lũng Silicon và việc dùng sai định luật này đã tạo ra nhiều vấn đề lớn. Trong lĩnh vực bán dẫn, nản thân Intel cũng đang ngầm thừa nhận rằng định luật Moore không còn đúng nữa với thế hệ chip mới nhất. Trong các lĩnh vực khác, định luật Moore không phải lúc nào cũng đúng. Chẳng hạn như ông chủ Facebook từng công bố rằng cần 3 tỉ đô để xóa sổ các chứng bệnh phổ biến trên thế giới vào cuối thế kỷ này. Trong khi đó, viện sức khỏe quốc gia (NIH) dù nhận được nguồn quỹ đến 30 tỉ đô mỗi năm nhưng vẫn chưa dám khẳng định rằng tất cả các loại bệnh phổ biến sẽ được chữa khỏi và loại bỏ trên toàn cầu. Tương tự với Musk, ông nói rằng cần hơn 10 tỉ đô để đưa con người đến sao Hỏa nhưng bạn có biết mỗi lần NASA công bố các sứ mạng có con người đến hành tinh đỏ, chi phí ước tính gấp nhiều lần so với $150 tỉ đô từng đầu tư cho chương trình Apollo chỉ để đưa con người lên Mặt Trăng và trở về?
Toàn cảnh kế hoạch chinh phục sao Hỏa của Elon Musk.
Có tầm nhìn mà không có vốn thì cũng chỉ là ảo tưởng. Thay vì đặt ra câu hỏi làm thế nào để lên sao Hỏa với chi phí rẻ nhất thì chúng ta nên trả lời cho câu hỏi tại sao lại chọn sao Hỏa? Musk đã thực hiện phần dễ nhất đó là phác thảo bức tranh toàn cảnh về điểm đến tiếp theo của con người. Phần khó nhất là tại sao chúng ta phải đầu tư cho kế hoạch này? Một kế hoạch đã bị trì hoãn trong vòng nhiều thập kỷ. Không thể phủ nhận những thành tựu và Musk đã làm được với tên lửa đẩy tái sử dụng nhưng chừng đó vẫn chưa đủ để đưa con người đi xa hơn.
Quảng cáo
