THÁI DƯƠNG H�̣ và CU�̣C THÁM HI�̉M HỎA TINH

Ti�́n sĩ Nguy�̃n Ti�́n Ích

(Ti�́p theo s�́ 28)

 

PH�̀N HAI:  THÁM HI�̉M SAO HỎA 

Sao Hỏa là hành tinh mà ta có th�̉ từ mặt đ�́t nhìn th�́y b�̀ mặt của nó qua kính thi�n văn, dù chỉ là những kính thi�n văn th� sơ của th�́ kỷ 17. Người ta th�́y mặt sao Hỏa đỏ như gạch cho n�n Sao Hỏa còn có t�n là Hành tinh Đỏ (Red Planet). Vào năm 1666, nhà thi�n văn học người Ý t�n là Giovanni Domenico Cassini đã quan sát được là sao Hỏa quay quanh chính nó, m�̣t vòng m�́t 24 giờ 37 phút, nghĩa là ngày tr�n sao Hỏa dài hơn ngày trái đ�́t m�̣t chút. T�m sai của qũy đạo Hỏa tinh là 0,093, so với của trái đ�́t là 0,017 và Hỏa tinh phải bỏ ra 687 ngày địa c�̀u đ�̉ đi m�̣t vòng quỹ đạo của nó, nghĩa là m�̣t năm Hỏa tinh dài g�̀n g�́p đ�i m�̣t năm địa c�̀u (1,88 l�̀n). M�̣t th�́ kỷ sau, nhà thi�n văn học người Đức t�n là William Herschel đã xác định được đ�̣ nghi�ng của mặt phẳng xích đạo Hỏa tinh đ�́i với mặt phẳng quỹ đạo là hơn 25o, nghĩa là trục quay của sao Hỏa kh�ng thẳng góc với mặt phẳng quỹ đạo của nó nhưng lại nghi�ng đi g�̀n 65o nhờ đó mà Hỏa tinh cũng có b�́n mùa(7) như tr�n Địa c�̀u. Cassini cũng khám phá ra rằng Hỏa tinh cũng có hai cực bao phủ bởi tuy�́t, mùa Đ�ng thì lớn và nhỏ d�̀n lại khi Hè v�̀.

 

Người ta cũng đã bi�́t rằng gi�́ng như trái đ�́t, Hỏa tinh dẹp ở hai cực và đường kính xich đạo của Hỏa tinh là 6800 km, so với 12 ngàn 760 của trái đ�́t. Kh�́i lượng của Hỏa tinh là 640 tỷ tỷ (640 x 1018)  t�́n so với trái đ�́t là 6000 tỷ tỷ t�́n, nặng g�́p hơn 9 l�̀n. Trọng trường trung bình tr�n mặt Hỏa tinh là 3.7 m/gi�y2, so với trái đ�́t là 9.8 m/gi�y2 , như v�̣y trọng trường Hỏa tinh bằng g�̀n 38% trọng trường trái đ�́t, nghĩa là m�̣t bao gạo 100 kg tr�n mặt đ�́t khi c�n tr�n mặt Hỏa tinh thì chỉ được 38 kg. (Trọng trường mặt trăng là  1.6 m/gi�y2, bằng 16% của trái đ�́t) .

 

Các nhà thi�n văn sau đó còn th�́y rằng mặt Hỏa tinh đ�̉i m�̀u theo mùa, có vẻ như là tr�n đó có c�y cỏ gì đó và người ta còn m� tả những m� hình hình học, như th�̉ là m�̣t h�̣ th�́ng k�nh đào tr�n mặt Hỏa tinh.

 

Các nhà khoa học thời đó nghi rằng tr�n Hỏa tinh có khả năng có đời s�́ng và nhà thi�n văn học Hoa kỳ t�n là Percival Lowell đã phác họa những chi ti�́t �ng tin là đã tr�ng th�́y tr�n mặt Hỏa tinh. �ng còn khai tri�̉n m�̣t thuy�́t theo đó những k�nh mà người ta quan sát th�́y ở tr�n đó là do người Hỏa tinh tạo dựng n�n. Mãi đ�́n giữa những th�̣p ni�n 1960, người ta v�̃n chưa bi�́t th�m chi ti�́t gì v�̀ sao Hỏa, và v�̃n còn vi�́t những sách khoa học ảo tưởng v�̀ chuy�̣n người Hỏa tinh x�m lăng địa c�̀u.

 

Với sự ra đời của phi thuy�̀n vũ trụ, các qu�́c gia c�ng nghi�̣p lớn, đặc bi�̣t là Hoa kỳ, đã có những chương trình thám hi�̉m sao Hỏa bằng phi thuy�̀n vũ trụ và bằng người máy.

 

V�̀ vị trí tương đ�́i Hỏa tinh-Địa c�̀u thì Hỏa tinh cách mặt trời trung bình vào khoảng 228 tri�̣u km, trong khi trái đ�́t là 150 tri�̣u km. Như v�̣y, n�́u quỹ đạo của Hỏa tinh và của Địa c�̀u là cùng tr�n m�̣t mặt phẳng (thực t�́ là hai mặt phẳng quỹ đạo làm với nhau m�̣t góc là g�̀n 2 đ�̣)  thì khoảng cách giữa hai thi�n th�̉ này lúc nhỏ nh�́t là khoảng 78 tri�̣u km (khi ở tr�n cùng m�̣t đường kính đi qua t�m đi�̉m mặt trời và cùng ở v�̀ m�̣t phía đ�́i với mặt trời) và lớn nh�́t là khoảng 378 tri�̣u km (khi ở tr�n cùng m�̣t đường kính đi qua t�m đi�̉m mặt trời nhưng ở hai b�n mặt trời) và thời đi�̉m thu�̣n ti�̣n đ�̉ phóng là lúc phi thuy�̀n sẽ tới Hỏa tinh lúc hai thi�n th�̉ này g�̀n nhau nh�́t (8), n�́u có th�̉ được. Hi�̣n tượng này sẽ tái di�̃n với m�̣t chu kỳ  khoảng 780 ngày, nghĩa là hơn 2 năm sau.

 

Sau đ�y là những chương trình thám hi�̉m Hỏa tinh do cơ quan kh�ng gian NASA thực hi�̣n cho đ�́n nay.

 

1-Khởi đ�̀u là chương trình Mariner. Trong khoảng thời gian từ 1962 đ�́n 1973, cơ quan NASA phía T�y (NASA-West) là Jet Propulsion Laboratory (JPL) đã thi�́t k�́ và x�y dựng 10 phi thuy�̀n, từ cái đ�̀u ti�n là Mariner 1 phóng đi năm 1961 đ�́n cái chót là Mariner-10 phóng đi năm 1973.

 

Trong s�́ 10 phi thuy�̀n Mariner được phóng đi thì Mariner 1, 3 và 8  đã bị trục trặc kỹ thu�̣t kh�ng tới được mục ti�u hay bị hủy tr�n dàn phóng, Mariner 2 và 5 đ�̉ thăm Kim tinh, Mariner 10 đ�̉ thăm M�̣c tinh và là phi thuy�̀n mở đ�̀u cho kỹ thu�̣t gọi là �trọng trường trợ lực (gravity assist)� theo đó, Mariner 10 đã mượn trọng trường của Venus đ�̉ bẻ lái v�̀ hướng M�̣c tinh.

 

Các phi vụ Mariner thám hi�̉m Hỏa tinh là 4, 6, 7, 9. Sau m�̣t hành trình dài 8 tháng, Mariner 4 bay qua mặt Hỏa tinh vào tháng 3 năm 1965, ở cao đ�̣ g�̀n 10 ngàn km và gửi v�̀ trái đ�́t được 22 cái hình mặt Hỏa tinh. Những hình đó l�̀n đ�̀u ti�n cho th�́y Hỏa tinh bị r�̃ mặt (crater) nhi�̀u lắm. Đó là những v�́t sẹo còn lại sau khi bị những tảng đá (meteor) từ ngoài vũ trụ văng vào(9). Sau đó Mariner 4 từ giã Hỏa tinh đ�̉ trở thành m�̣t v�̣ tinh của mặt trời và ti�́p tục hoạt đ�̣ng, gửi những dữ ki�̣n v�̀ gió mặt trời (solar wind) trong su�́t 3 năm li�̀n trước khi ngừng hoạt đ�̣ng trong khi người ta ước đoán là nó kh�ng thọ quá 8 tháng sau khi bay qua Hỏa tinh.

 

Phi vụ k�́ ti�́p là vào năm 1969, phóng Mariner 6 và 7 cặp kè nhau cùng đ�́n Hỏa tinh, ở m�̣t cao đ�̣ khoảng chừng 3 ngàn 500 km, m�̣t sẽ bay quanh vùng xích đạo, m�̣t ở vùng chung quanh Nam cực, dùng những máy dò vi�̃n khi�̉n (remote sensor) đ�̉ ph�n tích mặt Hỏa tinh và b�̀u khí quy�̉n b�n tr�n r�̀i gửi k�́t quả v�̀ trái đ�́t. Đ�̀ng thời Mariner 6 và 7 cũng gửi v�̀ được hơn 200 t�́m hình mặt Hỏa tinh. Những hình này cho th�́y rõ những cảnh mà trước kia ở mặt đ�́t người ta đ�̀ chừng là những h�̣ th�́ng k�nh đào thực sự chẳng có kinh đào nào ráo trọi mà chỉ là những lòng s�ng đã cạn nước. Parcival Lowell n�́u còn s�́ng chắc cũng bu�̀n vài phút.

 

Mariner 9 được dự trù sẽ bay vòng quanh Hỏa tinh và sẽ là v�̣ tinh nh�n tạo đ�̀u ti�n của Hỏa tinh (Hỏa tinh có 2 v�̣ tinh tự nhi�n là Phobos và Deimos). Được phóng đi ngày 30 tháng 5 năm 1971, Mariner 9 vào quỹ đạo Hỏa tinh ngày 13 tháng 11 năm đó sau m�̣t hành trình dài g�̀n nửa năm và được chứng ki�́n m�̣t tr�̣n bão bụi đỏ Hỏa tinh th�̣t lớn phủ kín cả Hành tinh Đỏ khi�́n kh�ng còn tr�ng th�́y được gì tr�n mặt Hỏa tinh b�n dưới b�̀u khí quy�̉n cả̉. Vì được thi�́t k�́ đ�̉ thành v�̣ tinh của Hỏa tinh n�n Mariner có khả năng nằm chờ tr�n quỹ đạo cho đ�́n khi tr�̣n bão tan. Sau đó Mariner 9 đã ti�́n hành c�ng tác chụp hình mặt Hỏa tinh.

 

(Xin xem tiếp trong Nguyệt San Diễn Đ�n Gi�o D�n số 29 th�ng 4/2004 trang 124)

Trở lại Trang Nh�: