Hôm nay,  

Về Phi Thuyền Con Thoi

03/02/200300:00:00(Xem: 6997)
Bài của BÙI THANH LIÊM

Trong chuyến viếng thăm Little Saigon, miền Nam California dịp cuối năm vừa rồi, biết tôi làm trong lĩnh vực khoa học không gian, nhiều người đã đặt câu hỏi liên quan đến vấn đề phi thuyền và thám hiểm không gian. Tôi đã cố gắng trả lời, nhưng chắc chắn là không thông suốt. Hôm nay, tôi xin mượn đất của Việt Báo để trả lời chung cho các bạn đang quan tâm đến hoạt động của phi thuyền con thoi.
Space Shuttle, còn gọi là phi thuyền con thoi hay tàu vũ trụ, hiện nay là phương tiện di chuyển chính của cơ quan quản trị hàng không và không gian Hoa kỳ (NASA), dùng để chuyên chở các chuyên gia ra ngoài không gian thực hiện các thí nghiệm khoa học; chuyển tải các vật liệu để xây trạm không gian quốc tế; và mang vệ tinh nhân tạo, viễn vọng kính ra khỏi trái đất. Có tất cả 6 tàu con thoi, gồm Enterprise, Columbia, Disco-very, Endeavor, Challenger, và Atlantis. Enterprise chỉ là phi thuyền thử nghiệm, chưa bao giờ được phóng vào vũ trụ và tàu Challenger bị nổ năm 1986.
Tàu con thoi dài khoảng 37 m và cánh phi thuyền xoè ra khoảng 23 m. Bản thân người viết đã có lần vào trong toà nhà chứa phi thuyền hồi năm ngoái lúc cả đoàn tàu con thoi bị giam lại khi một vết rạn nhỏ được tìm thấy ở ống dẫn nhiên liệu. Đó là lần đầu tiên tôi vào trong toà nhà Orbiter Processing Facility (OPF), đi lang thang mà không biết mình đang đi ngay dưới bụng con tàu Atlantis, cho đến khi người hướng dẫn nói: "Atlantis đang ở ngay trên đầu bạn đó!". Tôi nhìn lên thấy một vùng xám ngắt trải dài, có nhìn tận mắt mới thấy con tàu vũ trụ nó to lớn biết bao.
Phi thuyền con thoi do công ty Rockwell chế tạo, và được phóng đi lần đầu tiên ngày 12 tháng 4 năm 1981. Tàu con thoi có hình dáng giống một phi cơ, đây là nơi chứa các phi hành gia. Ở phần đuôi phi thuyền có 3 động cơ chính, mỗi động cơ dùng hệ thống nổ từ phản ứng hoá học của oxy và hydro lỏng để tạo ra một lực đẩy là 170 tấn. Tuy nhiên, nhiêu đó không đủ để mang tàu con thoi ra khỏi bầu khí quyển, vì thế cần phải có thêm 2 ống phản lực, mỗi ống dùng thuốc hoả tiển và tạo ra lực đẩy là 1315 tấn. Ngoài phi thuyền và 2 ống phản lực phụ còn có một bình lớn chứa nhiên liệu cho 3 động cơ chính của phi thuyền.
Do đó, mỗi lần phóng tàu con thoi, chúng ta thấy 4 bộ phận kể trên: phi thuyền, 2 ống phản lực, và bình chứa nhiên liệu. Tất cả các bộ phận này đều có thể tái xử dụng, ngoại trừ bình chứa nhiên liệu sẽ bị đốt cháy ở thượng tầng khí quyển. Bây giờ chúng ta hãy đi viếng thăm từng phần.
Tàu con thoi bao gồm buồng lái, sau đó là nơi nghỉ ngơi và làm việc của các phi hành gia nằm ở gần phía mũi của phi thuyền. Ở khoang giữa là nơi chứa đựng các trọng tải. Sau cùng là phần đuôi bao gồm 3 động cơ chính và hệ thống điều khiển bay.
Bình chứa nhiên liệu dài khoảng 47m, và 9m đường kính. Chỉ nội bình chứa không đã cân nặng 35 nghìn kg, khi chứa đầy nhiên liệu hydro và oxy lỏng thì nặng gần 8 trăm nghìn kg. Ngoài nhiệm vụ chứa nhiên liệu, bình chứa còn là điểm tựa cho 2 ống hoả tiển. Khi rời dàn phóng, bình chứa hấp thụ năng lượng từ 3 động cơ chính và 2 ống hoả tiển. Khi 2 ống hoả tiển tách rời ở cao độ 45 km, phi thuyền con thoi tiếp tục cỡi trên lưng bình chứa đến khi đạt được vận tốc quỹ đạo ở độ cao 115 km. Khoảng 8.5 phút sau khi rời dàn phóng, tất cả các nhiên liệu trong bình chứa sẽ được tiêu thụ, lúc đó bình chứa sẽ tách rời và rơi trở lại trái đất, nó sẽ bị tan vỡ trên bầu khí quyển, phần còn lại rơi xuống biển.


Ống phản lực dùng thuốc hoả tiển ở dạng rắn. Mỗi ống được đúc bằng 11 miếng thép được nối lại với nhau bằng các ghim thép đặc biệt. Mỗi ống dài 35 m, đường kính cỡ 4 m, và chứa gần nửa triệu kí-lô thuốc hoả tiển. Nguồn nhiên liệu này được đốt cháy ở nhiệt độ 3200 độ C. Vòi thoát lửa ở phần đuôi có thể xoay được để điều khiển đường bay. Sau 2 phút phóng, 2 ống phản lực sẽ tách ra, bay trở về trái đất, bung dù và rơi xuống Đại Tây Dương. Một đội người nhái đặc biệt sẽ vớt chúng lên, mang trở vô đất liền, tu bổ lại để tái xử dụng.
Phần động cơ chính của tàu con thoi tạo thêm lực đẩy cần thiết và tiếp tục hoạt động 8.5 phút, đó là khoảng thời gian cần thiết để đi vào quỹ đạo. Sau khi 2 ống hoả tiển tách khỏi, 3 động cơ chính này sẽ đẩy phi thuyền bay ở vận tốc từ 4828 km/h lên 27358 km/h, có nghĩa là 22 lần nhanh hơn vận tốc âm thanh. Cũng như 2 ống hoả tiển, 3 động cơ chính có vòi thoát xoay chuyển được dùng để điều khiển đường bay.
Ngoài vũ trụ, tàu con thoi xoay quanh trái đất theo đường quỹ đạo ở vận tốc 28164 km/h và cứ 90 phút là hết một vòng. Ở đó, cứ mỗi 45 phút là các phi hành gia sẽ thấy mặt trời mọc và lặn. Thông thường phi thuyền được "neo" ở độ cao 250 km đến 960 km, phụ thuộc vào đòi hỏi của sứ mệnh. Mỗi sứ mệnh của tàu con thoi trung bình kéo dài từ 10 ngày, tuy nhiên các phi hành gia có đủ lương thực, nhiên liệu và các thiết bị khác cho thời gian lâu hơn, trong trường hợp họ không thể trở về trái đất khi gặp thời tiết xấu.
Tàu con thoi có thể chứa được tối đa là 10 người, nhưng thông thường thì chỉ có 7 người trong mỗi phi vụ. Phi hành đoàn bao gồm chỉ huy trưởng, phi công, chuyên gia phi vụ, và chuyên gia trọng tải. Chuyên gia phi vụ chịu trách nhiệm về thiết bị và phương tiện hổ trợ cho trọng tải, còn chuyên gia trọng tải thì phụ trách một phần trọng tải đặc biệt cho sứ mệnh. Chỉ huy trưởng, phi công, và các chuyên gia phi vụ được NASA tuyển chọn, còn chuyên gia trọng tải thì không nhất thiết phải là phi hành gia và được các công ty bảo trợ đề cử. Lúc trở về trái đất, tàu con thoi sẽ đáp xuống phi đạo ở trung tâm Kennedy, tiểu bang Florida. Trong trường hợp gặp thời tiết xấu, tàu phải đáp ở căn cứ Không quân Edwards, California, và sau đó được máy bay Boeing 747 đặc biệt chở qua trung tâm Kennedy. Mỗi lần chuyên chở từ CA qua FL tốn mất 1 triệu đô-la, cho nên NASA luôn tìm mọi cách để đáp xuống Kennedy trước.
Ngay sau khi phi thuyền đáp xuống đất liền, sẽ có một đội chuyên gia kiểm tra xem có bị hư hại gì khi bay trở về đất liền. Sau đó phi thuyền sẽ được kéo về trở lại nhà chứa để tu bổ, sửa chữa và chuẩn bị cho lần phóng tàu kế tiếp.
Trên đây chỉ là tóm tắt khái quát vài nét về phi thuyền con thoi, dựa theo những hiểu biết và tài liệu đọc được. Riêng bản thân người viết không trực tiếp dính dáng đến các hoạt động phóng tàu. Công việc của tôi ở NASA nặng về phần nghiên cứu nhiều hơn, cụ thể hơn là nghiên cứu làm giảm độ rung và áp suất âm thanh khi phi thuyền rời dàn phóng.
Độ rung và tiếng ồn phát ra từ động cơ phản lực của tàu và ống phản lực tạo ra một sức tàn phá rất khủng khiếp, nếu không kiềm chế và giảm thiểu chúng thì dàn phóng đã bị sập từ lâu rồi, vì thế mỗi lần phóng, có vài triệu lít nước được bơm vào, không phải chỉ để giảm nhiệt độ của lửa, mà còn để giảm áp suất âm thanh và độ rung. Hiện nay nghiên cứu của chúng tôi là sáng tạo ra một kỹ thuật mới, thay vì dùng nước, cho việc giảm thiểu này. Kể hết chi tiết nghiên cứu này có lẽ sẽ tốn thêm một vài bài viết nữa, xin hẹn bạn kỳ sau!
BÙI THANH LIÊM

Các di tích bằng đá gọi là megalith rải rác khắp nơi trên thế giới, tiếng Việt gọi là “cự thạch” (“cự” có nghĩa là lớn như trong cự phách, cự đại, cự phú, dịch prefix mega; thạch là đá)...
LTS. Tiến sĩ Nguyễn Tiến Hưng, nguyên Tổng Trưởng Kế Hoạch VNCH, là người được Tổng Thống Nguyễn Văn Thiệu ủy thác nhiều công việc trong những ngày tháng cuối, trước khi Sàigòn sụp đổ . Tại Hoa Kỳ, sau 1975, ông là tác giả nhiều cuốn sách được phổ biến rộng rãi như "Hồ Sơ Mật Dinh Độc Lập", "Khi Đồng Minh Tháo Chạy", "Khi Đồng Minh Nhảy Vào", và sắp xuất bản cuốn BỨC TỬ VNCH - KISSINGER VÀ 8 THỦ ĐOẠN NHAM HIỂM. Bước vào tháng Tư, mời đọc bài bài viết đã đăng trên báo xuân Việt Báo Ất Dậu (2005), vừa được tác giả gửi lại bản có hiệu đính.
Mỗi dân tộc đều có ngôn ngữ riêng và chưa có bảng thống kê về ngôn ngữ, kể từ khi có mặt loài người sống trên hành tinh trái đất này. Có hàng trăm, hàng ngàn, hàng vạn ngôn ngữ khác biệt nhau, và chưa có ai qủa quyết con số chính xác về ngôn ngữ từng được sử dụng trong lịch sử phát triển của xã hội con người...
Cho dù Hoa Kỳ trong thế yếu không còn thúc đẩy Trung Quốc dân chủ hóa nhưng bù lại cả hai chính quyền Bush (con) và Obama đều bang giao với Trung Quốc như một đối tác trách nhiệm (responsible party). Thực tế trái ngược vì tham vọng địa chính trị của Bắc Kinh tăng theo đà phát triển kinh tế nên Trung Quốc không còn muốn nép mình trong trật tự thế giới tự do (liberal world order) do Mỹ lãnh đạo...
Tháng Ba là tháng vinh danh những đóng góp của người phụ nữ cho xã hội, không chỉ ở Hoa Kỳ mà còn ở nhiều nước khác. Nhà văn người Anh Charlotte Brontë (1816-1855) đã viết trong cuốn tiểu thuyết nổi tiếng của bà “Jane Eyre,” được xuất bản vào năm 1847, rằng, “Tôi không phải là chim; và không có cái lưới nào bẫy được tôi: Tôi là một con người tự do với ý chí độc lập.”Charlotte Brontë đã khai hỏa trên mặt trận văn chương cho cuộc chiến kéo dài hàng nhiều thế kỷ để đấu tranh cho quyền bình đẳng của phụ nữ trong xã hội mà tới hôm nay vẫn chưa thực sự chấm dứt. Những thanh thiếu nữ tại Afghanistan đã và đang bị cấm thừa hưởng nền giáo dục học đường mà đáng lý ra các em phải có được! Nhưng, không phải chỉ ở thời đại của tác giả “Jane Eyre” người phụ nữ mới gióng lên tiếng nói tự do và độc lập mà trong lịch sử nhân loại từ xưa tới nay người phụ nữ đã bao lần lên tiếng, xuống đường để tranh đấu cho tự do và độc lập của họ cũng như của xã hội và đất nước họ.
Vào thập niên 1970 kinh tế và dân số Ấn Độ và Trung Quốc tương đương với nhau nhưng rồi 30 năm sau đó tăng trưởng bên Tàu vượt xa Ấn. Nếu so sánh Trung Quốc với nhiều nước đang mở mang khác như Ai Cập, Brazil, Indonesia…kết quả đều tương tự. Câu hỏi đặt ra nơi đây tại sao tham nhũng ở Trung Quốc không cản trở tăng trưởng, mà trái lại nền kinh tế bốc hỏa nhanh chưa từng thấy trong lịch sử nhân loại?
Vào đầu thế kỷ 20, xã hội Nga cũng tương tự như xã hội Pháp trước cuộc cách mạng 1789 vậy. Một mặt triều đình thối nát, công quỹ kiệt quệ. Mặt khác giáo hội Chính Thống Giáo cũng liên kết với vương quyền và giới quý tộc bóc lột người dân. Cuộc cách mạng lật đổ Nga Hoàng năm 1917 không phải hoàn toàn, hoặc chủ yếu, do người Cộng Sản Bolshevik. Cũng như cuộc cách mạng Pháp và những cuộc cách mạng khác, thành quả có được là do sự đóng góp của nhiều cá nhân và đảng phái khác nhau. Tuy nhiên tổ chức nào nghiêm túc, chặt chẽ và kỷ luật sẽ nắm được thế thượng phong...
Một thế hệ trí thức Việt Nam mới xuất hiện trong thập niên đầu thế kỷ XX, quyết tâm đấu tranh vì độc lập dân tộc và hiện đại hóa xã hội Việt Nam...
Vua nước Chiêm Thành là Chế Mân, người anh hùng chiến thắng cả được quân Nguyên Mông, thế mà lại phải đầu hàng trước nhan sắc nghiêng nước nghiêng thành của Huyền Trân Công chúa. Ông liền dâng cả miền đất của Châu Ô, Châu Rí cho Việt Nam để làm quà sính lễ xin cưới Huyền Trân về làm vợ. Nàng hy sinh, giúp mở được con đường Nam Tiến. Vua Trần đổi tên hai châu thành Thuận Châu và Hóa Châu, gọi tắt là Thuận Hóa. Chữ 'Hóa' dần dần đọc trại đi thành "Huế."
Việt Nam và Trung Quốc sẽ là những nước dân chủ. Vấn đề không phải là sẽ dân chủ hay không, mà vấn đề là vào thời điểm nào. Chính các người Cộng Sản tại hai quốc gia này cũng phải công nhận tính bất khả vãn hồi của tiến trình dân chủ hóa đó...
NHẬN TIN QUA EMAIL
Vui lòng nhập địa chỉ email muốn nhận.