Bước nhảy vọt lịch sử trong hành trình khám phá vũ trụ của NASA

Cuộc hành trình này hướng đến mặt trăng Europa của Sao Mộc - một thế giới băng giá nơi các nhà khoa học tin rằng có thể chứa đựng các yếu tố cần thiết để duy trì sự sống. 

Với sự hỗ trợ của tên lửa Falcon Heavy do SpaceX phát triển, Europa Clipper sẽ vượt qua 2,9 tỷ km không gian vũ trụ, dự kiến mất 5,5 năm để tới được quỹ đạo của Sao Mộc vào tháng 4/2030. Tàu không bay thẳng tới đích mà sẽ thực hiện những cú bay vòng qua Sao Hỏa và Trái Đất để tận dụng lực hấp dẫn từ các hành tinh, giúp gia tăng tốc độ của bản thân. 

Europa Clipper là tàu thăm dò liên hành tinh lớn nhất mà NASA từng chế tạo. Với chiều dài 30,5 mét và các tấm pin Mặt Trời khổng lồ dài tới 17,6 mét khi được triển khai, kích thước của tàu này tương đương một sân bóng rổ và nặng tới 6.000 kg. Những tấm pin sẽ khai thác ánh sáng của Mặt Trời, cung cấp năng lượng cho tàu khi nó hoạt động tại vùng ngoại vi Thái Dương hệ. 

Europa - một trong 95 mặt trăng đã được xác nhận của Sao Mộc – có đường kính 3.100 km, bằng khoảng 90% kích thước Mặt Trăng của hành tinh chúng ta. Các nhà khoa học tin rằng bên dưới lớp băng dày từ 15-25 km, tồn tại một đại dương ngầm sâu tới 150 km. Điều đáng chú ý là đại dương này có thể chứa lượng nước nhiều gấp đôi tất cả các đại dương trên Trái Đất cộng lại – nơi có thể xuất hiện các yếu tố cần thiết cho sự sống. 

Bà Gina DiBraccio - một quan chức NASA - chia sẻ “Chúng ta đang tìm kiếm nước, nguồn năng lượng và hóa chất. Những yếu tố này sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về khả năng tồn tại của các môi trường có thể duy trì sự sống trong vũ trụ”.

Europa nằm trong vùng từ trường cực mạnh của Sao Mộc, với cường độ mạnh hơn 20.000 lần từ trường Trái Đất. Mỗi lần tàu thăm dò bay qua sẽ phải chịu mức bức xạ tương đương với hàng triệu lần chụp X-quang. 

Để đối phó thách thức này, NASA đã trang bị cho Europa Clipper một khoang bảo vệ bằng titan và nhôm nhằm bảo vệ hệ thống điện tử nhạy cảm của tàu. Bà Sandra Connelly - Phó Giám đốc Sứ mệnh Khoa học NASA - chia sẻ: “Thách thức lớn nhất là chế tạo một con tàu vừa đủ bền để vượt qua bức xạ, vừa đủ nhạy để thu thập những dữ liệu cần thiết”.

Từ năm 2031, Europa Clipper sẽ thực hiện 49 lần bay ngang qua mặt trăng Europa, có lúc chỉ cách bề mặt 25 km. Tàu sẽ sử dụng các thiết bị tiên tiến như máy ảnh, radar, phổ kế và máy đo từ trường để phân tích cấu trúc và độ mặn của đại dương, cũng như tìm kiếm những cột nước phun lên từ lớp băng - dấu hiệu cho thấy sự tương tác giữa đại dương và bề mặt băng giá.