[비즈한국] Hàn Quốc đã bắt đầu các nghiên cứu cơ bản để thực hiện nhiệm vụ đưa tàu vũ trụ có người lái nội địa đầu tiên vào không gian. Bản kế hoạch đề ra là sử dụng tên lửa đẩy 'Nuri' - vốn đã được kiểm chứng hiệu suất - để đưa phi hành gia lên quỹ đạo tầm thấp, sau đó sử dụng thế hệ tên lửa đẩy kế tiếp đang được phát triển để phóng tàu vũ trụ có người lái 3 chỗ ngồi tương đương với tàu 'Dragon' của SpaceX. Nếu kế hoạch này thành hiện thực, đây sẽ là thành tựu lớn nhất trong lĩnh vực hàng không vũ trụ kể từ khi lập quốc. Tuy nhiên, vì đây là việc bắt đầu những gì Mỹ đã làm được từ hơn 60 năm trước, Hàn Quốc vẫn đối mặt với bài toán chứng minh tính khả thi của dự án để thuyết phục dư luận về những tranh cãi liên quan đến 'hiệu quả chi phí'.
Tại hội nghị học thuật của Hiệp hội Kỹ thuật Hệ thống Hàng không Vũ trụ Hàn Quốc diễn ra ở Busan vào ngày 6 tháng 5 vừa qua, các nhà nghiên cứu Seo Dae-ban, Lee Geum-o, Kim Hyun-jun cùng giáo sư từ Viện Nghiên cứu Hàng không Vũ trụ Hàn Quốc (KARI) và Đại học Changwon đã lần đầu tiên công bố bản thiết kế sơ bộ về con tàu vũ trụ có người lái do Hàn Quốc tự phát triển, với tiêu đề 'Thiết kế nhiệm vụ tái nhập bầu khí quyển cho nhiệm vụ vận chuyển người bằng tên lửa đẩy nội địa'.
Bước đầu tiên để đạt được mục tiêu này là 'nhiệm vụ bay dưới quỹ đạo sử dụng tên lửa Nuri'. Kế hoạch là trang bị một con tàu vũ trụ thử nghiệm 2 chỗ ngồi lên tên lửa Nuri - vốn đã chứng minh được độ tin cậy sau nhiều lần phóng thành công - để thu thập dữ liệu thử nghiệm. Nếu phóng một tàu vũ trụ nặng 2 tấn thay vì vệ tinh từ Trung tâm Vũ trụ Naro, tàu sẽ bay vượt qua Đường Karman (độ cao 100km, ranh giới của không gian) lên đến tối đa 203km trước khi quay trở lại Trái Đất. Dù không bay quanh quỹ đạo Trái Đất như vệ tinh, nhưng trong quá trình này, tàu sẽ được thử nghiệm xem liệu nó có thể chịu đựng được gia tốc trọng trường lớn, môi trường chân không và nhiệt ma sát khủng khiếp khi tái nhập bầu khí quyển mà phi hành đoàn sẽ thực sự trải qua trong các chuyến bay vũ trụ hay không. Đây sẽ là dữ liệu then chốt cho việc phát triển tàu vũ trụ có người lái trong tương lai.
Các chuyến bay dưới quỹ đạo như vậy là cánh cửa bắt buộc mà bất kỳ quốc gia nào muốn chinh phục vũ trụ đều phải vượt qua. Mỹ cũng phải kiểm chứng nhiệm vụ bay dưới quỹ đạo có người lái thông qua nhiệm vụ 'Mercury-Redstone 3' vào năm 1961 trước khi có thể tiến tới chương trình Gemini bay quanh quỹ đạo Trái Đất.
Tuy nhiên, theo phân tích của KARI, nếu hiện tại mang theo con tàu 2 tấn trên tên lửa Nuri để bay cao hơn 200km, phi hành đoàn sẽ phải đối mặt với gia tốc cực lớn lên tới hơn 11G (gấp 11 lần trọng lực). Để giải quyết vấn đề này, phương án giảm lượng nhiên liệu mang theo để hạ độ cao tối đa xuống nhằm khống chế gia tốc trọng trường dưới 7G cũng đang được xem xét.
Độ khó kỹ thuật của bản thân con tàu cũng rất cao. Thiết kế cấu trúc để bảo vệ phi hành đoàn khỏi những cú va chạm mạnh khi phóng là điều cơ bản. Hơn nữa, cần phải áp dụng vật liệu bảo vệ nhiệt PICA (Phenolic Impregnated Carbon Ablator) có khả năng chịu được nhiệt độ hàng nghìn độ C phát sinh khi tái nhập bầu khí quyển. Ngoài ra, cần phải vượt qua vô số thách thức kỹ thuật như việc tàu vũ trụ dạng viên nang truyền thống phải giữ được tư thế chính xác và điều khiển bung dù đúng thời điểm.
KARI dự đoán rằng nếu nhiệm vụ dưới quỹ đạo kết thúc thành công, tàu vũ trụ có người lái phục vụ cho các chuyến bay quỹ đạo thực thụ sẽ được lắp đặt trên thế hệ tên lửa đẩy tiếp theo. Vì sử dụng loại tên lửa có lực đẩy mạnh hơn nhiều so với Nuri, con tàu sẽ được thiết kế để chở từ 3 phi hành gia trở lên giống như tàu Dragon của SpaceX. Sau khi bay lên độ cao trên 300km và bay quanh quỹ đạo Trái Đất rồi trở về, do đặc điểm địa lý của Hàn Quốc, địa điểm hạ cánh khả thi nhất có khả năng là sa mạc Woomera ở Australia, phía bên kia địa cầu.
Bản thiết kế phát triển tàu vũ trụ có người lái cho đến nay dự kiến sẽ được cụ thể hóa dựa trên 'Kế hoạch sửa đổi Kế hoạch cơ bản thúc đẩy phát triển vũ trụ lần thứ 4'. Trong 5 nhiệm vụ chính mà chính phủ đề ra, 'hoàn thiện vận chuyển vũ trụ' không chỉ đơn thuần là cải thiện hiệu suất tên lửa đẩy mà còn lấy mục tiêu cốt lõi là đảm bảo năng lực vận chuyển người tự chủ. Tuy nhiên, đây vẫn là tầm nhìn dài hạn và chưa có ngân sách hay lịch trình cụ thể nào được ấn định.
Nếu việc phát triển tàu vũ trụ có người lái được triển khai chính thức, Hàn Quốc sẽ trở thành quốc gia thứ sáu sở hữu tàu vũ trụ có người lái, đứng sau Mỹ, Trung Quốc, Nga (đang vận hành tàu), Ấn Độ (đang đẩy mạnh dự án 'Gaganyaan') và Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA - đang xem xét tự phát triển). Dù khó có thể tạo ra lợi nhuận thương mại ngay lập tức, nhưng đây chắc chắn sẽ là chỉ số mạnh mẽ chứng minh năng lực kỹ thuật hàng không, vũ trụ và quốc phòng của Hàn Quốc đã đạt đến trình độ hàng đầu thế giới.
Tuy nhiên, không phải mọi thứ đều màu hồng. Dù Mỹ đã vượt qua ngọn núi này từ 60 năm trước, nhưng các chuyến bay vũ trụ dưới quỹ đạo vẫn là công nghệ cực kỳ nguy hiểm và có độ khó cao. Nếu xảy ra tai nạn, gánh nặng chính trị và kinh tế mà nhà nước phải gánh chịu là vô cùng lớn.
Trên hết, bức tường khó vượt qua nhất chính là đảm bảo 'tính khả thi của dự án'. Ngay cả khi Hàn Quốc phát triển được con tàu cùng đẳng cấp với Dragon của SpaceX, thì SpaceX đã và đang tiến gần đến việc thương mại hóa 'Starship' - một con tàu vũ trụ siêu lớn với hiệu quả kinh tế vượt trội hơn nhiều. Trong kỷ nguyên 'New Space', khi các công ty tư nhân như Blue Origin liên tục tung ra các sản phẩm du lịch vũ trụ, tính logic để Hàn Quốc - quốc gia đi sau - phải đổ ngân sách quốc gia khổng lồ để phát triển tàu vũ trụ có người lái tự chủ khó tránh khỏi bị lung lay.
Trên thực tế, Nhật Bản cũng từng thăm dò khả năng phát triển tàu vũ trụ có người lái từ lâu thông qua dự án 'HOPE', nhưng cuối cùng đã từ bỏ lộ trình tự chủ trước chi phí thiên văn và sự bất định. Hiện nay, Nhật Bản đã chuyển hướng sang tham gia chương trình thám hiểm Mặt Trăng có người lái 'Artemis' của Mỹ để tập trung phát triển xe thám hiểm mặt trăng có người lái 'Lunar Cruiser'. Xét đến điều này, việc kế hoạch tàu vũ trụ có người lái của Hàn Quốc - vốn tiêu tốn ngân sách hàng nghìn tỷ won và kéo dài hàng chục năm - có thể dễ dàng vượt qua ngưỡng cửa của cơ quan ngân sách hay không vẫn còn là một ẩn số.
Tuy nhiên, ngay cả trong chiến tranh hiện đại với sự lên ngôi của AI và máy bay không người lái, nhu cầu về các nhiệm vụ vũ trụ có người lái chưa bao giờ biến mất. Bởi lẽ, việc chúng ta sở hữu năng lực vận chuyển đến Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) một cách tự chủ hoặc năng lực đưa phi hành gia vào quỹ đạo vệ tinh đồng nghĩa với việc sở hữu 'tài sản tác chiến vũ trụ' mạnh mẽ, có thể trực tiếp sửa chữa, bảo trì các vệ tinh cốt lõi của quốc gia trong trường hợp khẩn cấp và chủ động ứng phó với các hoạt động vũ trụ thù địch của quốc gia đối địch. Đã đến lúc phải vượt qua tầm nhìn kinh tế hẹp hòi để trau chuốt một cách thấu đáo tính chính đáng của nhiệm vụ phát triển vũ trụ có người lái từ quan điểm vĩ mô về an ninh quốc gia và cạnh tranh quyền lực vũ trụ trong tương lai.