Ảnh chụp Nam Cực do phi hành đoàn Fram2 gửi về. Ảnh: SpaceX

Hôm 31/3, SpaceX ghi tên vào lịch sử hàng không vũ trụ khi phóng 4 phi hành gia lên quỹ đạo vùng cực mà con người chưa từng bay tới trước đây. Dù Fram2 là nhiệm vụ tư nhân do tỷ phú tiền điện tử Chun Wang tài trợ, phi hành đoàn có một số hoạt động khoa học.

Trong nhiệm vụ kéo dài nhiều ngày, tàu Dragon và phi hành đoàn sẽ khám phá Trái Đất từ quỹ đạo vùng cực và bay qua các vùng cực của Trái Đất lần đầu tiên, theo SpaceX. Họ cũng sẽ tiến hành 22 thí nghiệm nghiên cứu được thiết kế để thúc đẩy khả năng của con người trong công cuộc khám phá vũ trụ và tìm hiểu sức khỏe của con người trong không gian. Trong suốt thời gian của Fram2 trên quỹ đạo, phi hành đoàn lên kế hoạch chụp X quang cơ thể người lần đầu tiên trong không gian, tiến hành nghiên cứu tập thể dục để duy trì khối lượng cơ xương và trồng nấm trong môi trường vi trọng lực.

Phi hành đoàn đã dành khoảng thời gian ban đầu trong không gian để làm quen với môi trường mới. "Vài giờ đầu tiên trong môi trường vi trọng lực không thoải mái cho lắm. Tất cả chúng tôi đều bị say chuyển động không gian, cảm thấy buồn nôn và nôn mửa vài lần, khác hẳn với cảm giác say xe hay say sóng", Chun Wang chia sẻ. Sau khi ngủ một giấc, các phi hành gia có thể thực hiện vài công việc, bao gồm chụp X quang.

Điều đặc biệt của nhiệm vụ này là Chun Wang và đồng nghiệp là những người đầu tiên bay vòng quanh vùng cực của Trái Đất. Chưa có người nào từng làm vậy trước đây, thay vào đó là bay dọc hoặc gần xích đạo, dù đối với một số vệ tinh, quỹ đạo vùng cực rất có lợi.

Quỹ đạo vùng cực là một loại quỹ đạo thấp của Trái Đất, thường nằm ở độ cao từ 200 đến 1.000 km. Vệ tinh ở quỹ đạo vùng cực thường bay vòng quanh Trái Đất từ cực này tới cực khác thay vì từ tây sang đông. Chúng không cần phải bay chính xác qua Bắc Cực và Nam Cực bởi bay chệch đi 10 độ vẫn được coi là quỹ đạo vùng cực, theo Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA). Quỹ đạo vùng cực đặc biệt hữu ích để phủ sóng toàn Trái Đất, bởi vệ tinh có thể quan sát từng tấc đất trên hành tinh theo thời gian khi Trái Đất xoay tròn bên dưới.

NASA và các cơ quan vũ trụ khác tránh quỹ đạo vùng cực khi phóng phi hành gia vì một số lý do, bao gồm nguy cơ gia tăng đối với sức khỏe của họ khi bay qua vùng cực, liên quan tới bức xạ. Nhưng lý do chính họ không phóng phi hành gia theo đường bay này là vấn đề kinh tế và vòng quay của Trái Đất. Trái Đất quay ở tốc độ khoảng 1.600 km/h ở xích đạo. Khi phóng từ tây sang đông, nương theo chuyển động này của Trái Đất, tên lửa sẽ cần thêm ít lực đẩy hơn để thoát khỏi lực hấp dẫn của Trái Đất và lên tới quỹ đạo.

"Tốc độ mặt đất trên giảm đi khi dịch chuyển ra xa quỹ đạo về hướng bắc hoặc nam", Mike Gruntman, giáo sư ngành du hành vũ trụ ở Đại học Nam California, giải thích. "Tốc độ mặt đất ở địa điểm phóng tên lửa góp phần vào vận tốc cuối cùng của phương tiện không gian, do đó khi phóng theo hướng đông sẽ cần ít nhiên liệu đẩy hơn và tên lửa nhỏ hơn".

Nếu phóng theo quỹ đạo vùng cực, tên lửa sẽ mất đi trợ lực và phải dựa nhiều hơn vào nhiên liệu đẩy tốn kém để bay tới quỹ đạo. Theo dự kiến, phi hành đoàn Fram2 sẽ ở trong không gian 3 - 5 ngày trước khi quay trở về Trái Đất.

An Khang (Theo IFL Science)