Lịch sử cuộc chinh phục không gian
Cách nay vài chục thế
kỷ, con người đã từng mơ mộng chinh phục không gian, bay nhởn nhơ trên núi cao,
vượt nhanh chóng qua biển rộng. Con người đã đạt được giấc mộng này nhưng rồi
lại cảm thấy trái đất hiện tại quá chật hẹp. Con người mong muốn vượt ra khỏi
cảnh tù hãm trên địa cầu để khảo sát vũ trụ bao la. Viễn ảnh du hành không gian
này chính thức tới trong đầu óc các nhà khoa học vào đầu thế kỷ 20.
Ngày nay các nhà khoa
học cũng nóng lòng như Christopher
Columbus muốn khám phá
những điều hiểu biết mới lạ, nhưng sự khác biệt giữa xưa và nay là Christopher
Columbus ngày xưa có tầu biển mà không biết sẽ đi tới đâu trong khi ngày nay,
các nhà khoa học biết rõ nơi đến mà lại thiếu phương tiện vận chuyển để vượt ra
ngoài không gian.
Nhưng nguyên nhân nào
đã thúc đẩy con người theo đuổi một chương trình thám hiểm không gian táo bạo?
Cuộc thám hiểm và ngành không gian học có thể giúp ích những gì cho chúng ta?
Công trình phát triển kỹ thuật không gian trở nên quan trọng và cấp bách vì ba
lý do: lý do thứ nhất là lòng hiếu kỳ sẵn có của con người. Mọi người vẫn hằng
ước ao khám phá những điều bí ẩn để đi đến những nơi chưa có ai đặt chân tới.
Ngày nay trên địa cầu không đâu là không có vết chân của con người và vì vậy
vượt ra ngoài trái đất là điều đã được nhiều người mong ước.
Mấy chục năm vừa qua,
chiến tranh lạnh đã bành trướng giữa hai phe Dân Chủ và Cộng Sản. Phe nào cũng
muốn vượt lên về phương diện Kỹ Thuật và Khoa Học. Không phe nào muốn phe kia
dùng Không Gian để đe dọa nền an ninh của mình vì thế mục tiêu phòng thủ đã là
yếu tố thứ hai. Lý do thứ ba là kỹ thuật không gian sẽ đem lại nhiều kiến thức
về khí hậu, truyền thông, trái đất, thái dương hệ và vũ trụ.
Sputnik 1 là
vệ tinh nhân tạo thành công đầu tiên, được Liên xô phóng ra vũ trụ tháng 10,
1957. Đó là một quả cầu bằng
nhôm đường kính 58 cm, khối lượng 83 kg. Sputnik1 quay quanh Trái đất theo quỹ
đạo hình ellipse mà apogee (điểm xa nhất đối với trái đất) là 946 km và perigee
là 227 km. Nó thực hiện một vòng trong 96,2 phút. Thời gian bay tổng cộng là 57
ngày.
Thời đại không gian
liên hành tinh thực ra bắt đầu vào ngày Thứ Sáu, mồng 4 tháng 10 năm 1957, là
ngày mà Liên Xô đã đặt vệ tinh nhân tạo đầu tiên Sputnik I vào quỹ đạo của trái
đất. Từ nay mở đầu cuộc chạy đua về không gian giữa Liên Xô và Hoa Kỳ.
Quan niệm rằng trái
đất chúng ta đang ở không phải là một thiên thể duy nhất trong không gian đã
được Plutarque ghi nhận vào thế kỷ thứ nhất. Tới thế kỷ thứ 6, sự phát minh ra
kính viễn vọng đã cho phép con người phóng tầm mắt ra ngoài vũ trụ bao la. Trong
hai thế kỷ 16 và 17, Copernicus, Galileo và Kepler đã đặt nền móng cho công trình tìm hiểu vũ
trụ.
Con người nhìn vũ trụ
qua một lớp màn dày hàng trăm dậm, đó là lớp khí quyển. Để vượt qua bức màn
này, con người đã dùng một dụng cụ: hỏa tiễn. Hỏa tiễn thực ra đã có từ lâu.
Năm 1232 người Trung Hoa dùng hỏa tiễn hay “tên lửa” để chống lại quân Mông Cổ.
Hỏa tiễn được mang sang châu Âu trong khoảng các năm 1250 tới 1280 và đã được
giới quân sự đôi khi sử dụng để đốt phá các căn cứ và thành phố địch. Thời gian
hỏa tiễn được sử dụng chỉ kéo dài chừng một thế kỷ rồi mọi người lãng quên thứ
võ khí này.
1/ Đại Úy Congreve
Tới năm 1804, Đại Úy William
Congreve (sau này đuợc tặng chức sir), thuộc Pháo Binh Hoàng Gia Anh, là người
đầu tiên quan tâm tới hỏa tiễn. Congreve được nghe nói các lực lượng của Hyder
Ali, một nhà cầm quyền người Ấn Độ, đã dùng hỏa tiễn để chống lại quân đội Anh
một cách rất hiệu quả. Vì thế Congreve tin rằng ông ta có thể chế tạo các hỏa
tiễn lớn hơn để dùng vào các trận chiến tại bờ biển Coromandel.
Congreve bèn đi thăm
tất cả các xưởng làm pháo tại thành phố London, hỏi chuyện các chủ nhân rồi đặt
làm các hỏa tiễn loại lớn. Nhờ cha là Trung Tướng Sir William Congreve, Đại Úy
Congreve đã mượn
được xạ trường để thí nghiệm. Lúc đầu các hỏa tiễn của Congreve có tầm bay tối
đa là 600 mét, điều này khiến ông ta hy vọng vì thứ võ khí của Hyder Ali cũng
chỉ bay xa được 1,000 mét mà thôi. Cho tới thời bấy giờ, hỏa tiễn gồm hai phần:
một phần là thân mang thuốc đẩy, phần kia là đuôi gồm một cây gậy buộc vào thân
hỏa tiễn để cân bằng, đuôi này thường có chiều dài gấp 7 lần thân hỏa tiễn.
Congreve tìm cách cải tiến. Ông cho rằng việc gắn đuôi vào hỏa tiễn không những
phiền phức vì hỏa tiễn dài tới 5 mét mà còn bất tiện cho việc chuyên chở. Ngoài
ra nếu việc gắn đuôi được thực hiện ngoài mặt trận thì khó lòng các binh sĩ gắn
đúng cách. Vì thế Congreve đã phát minh ra một thứ hỏa tiễn có sẵn cây gậy ở
giữa.
Cải
cách của Congreve đã khiến cho hỏa tiễn bay xa được 3,000 mét và thứ lớn nhất
nặng tới 21 kilô. Congreve đã gọi hỏa tiễn của ông là “hồn không có thân của
Pháo Binh” vì thứ võ khí này không cần tới nòng súng để bắn đi và ông cho rằng
hỏa tiễn có thể thay thế Pháo Binh dã chiến. Congreve còn chế tạo một thứ hỏa
tiễn nhỏ sử dụng trên tầu có một cột buồm.
Hỏa tiễn của Congreve
được quân đội Anh sử dụng nhiều lần. Năm 1805 Hải Quân Anh đã bắn 200 hỏa tiễn
để tấn công thành phố Boulogne và hai năm sau, 25,000 hỏa tiễn Congreve đã đốt
phá phần lớn thành phố Copenhague. Người ta còn kể lại rằng vào ngày 20 tháng
10 năm 1813, các nơi chứa lương thực của thành phố Danzig đã bị hỏa tiễn
Congreve đốt cháy khiến cho một tháng sau, thành phố này phải đầu hàng. Ngoài
ra võ khí của Congreve còn được sử dụng trong trận Leipzig chống Napoléon và
trong cuộc vây hãm Fort McHenry.
Các chiến công của các
đội hỏa
tiễn Anh đã khiến cho nhiều nước khác phải bắt chước, chẳng hạn các
nước Áo, Pháp, Ý, Đan Mạch, Hòa Lan, Ba Lan, Tây Ban Nha, Thụy Điển, Ai Cập và
Hy Lạp. Nước Thụy Sĩ cũng dự tính chế tạo hỏa tiễn nhưng còn trên giấy tờ trong
khi nước Phổ cho thành lập xưởng thí nghiệm tại Spandau, gần thành phố Berlin.
Riêng các thẩm quyền quân sự Hoa Kỳ coi thường thứ võ khí mới này và tới năm
1865, việc tìm hiểu hỏa tiễn không còn được nhiều quốc gia theo đuổi nữa.
Vào năm 1870 chỉ còn
hai quốc gia có hỏa tiễn là nước Anh và Hoa Kỳ. Nước Anh cấp hỏa tiễn cho các
đơn vị đi chinh phục thuộc địa còn tại Hoa Kỳ, hỏa tiễn được nhiều người biết
tới nhờ William Hale giải quyết xong bài toán về cách hướng dẫn. Hale đã dùng 3
chiếc van gắn ở ống thoát khí khiến cho hỏa tiễn khi bay đã quay tròn như một
viên đạn. Tại Hoa Kỳ vào thời bấy giờ, hỏa tiễn có đường kính chừng 7.5 cm và
nặng chừng 7 kilô, chỉ để dùng cho việc “đốt cháy và đặc biệt dùng cho lối
chiến tranh man rợ”, nghĩa là dùng để bắn phá mọi da đỏ.
Cho tới cuối thế kỷ
19, không một cấp chỉ huy trên bộ cũng như trên biển nào yêu cầu cung cấp hỏa
tiễn và trong cuốn sách “Khảo Sát về Đạn Dược” của Văn Phòng Chiến Tranh Anh
Quốc đã có ghi “việc dùng hỏa tiễn trên bộ và dưới nước bị tạm ngưng ngoại trừ
có lời yêu cầu dùng cho mục đích đặc biệt”.
2/ Phương tiện cấp cứu
Nếu hỏa tiễn bị quên dần và không được coi là một võ khí hữu dụng thì ích lợi của hỏa tiễn lại được dùng vào phạm vi khác. Năm 1784, Ehrgott Friedrich Schaefer, cư ngụ tại Kolberg là một tỉnh duyên hải, đã viết một bài trình lên Hoàng Đế Frederick nước Phổ về cách cứu người trên con tầu mắc cạn vào các ngày có bão biển. Theo Schaefer, người ta có thể dùng một quả đạn súng cối mang theo một sợi dây thật chắc chắn bắn từ bờ biển ra tới con tầu lâm nạn rồi các nhân viên cấp cứu có thể kéo vào bờ các nạn nhân bằng những túi vải. Hoàng Đế nước Phổ đã đọc bài trình này và đã giao việc nghiên cứu cho viên Tổng Thanh Tra Pháo Binh để thi hành. Sau nhiều lần bàn cãi, viên Tổng Thanh Tra và các cộng sự của ông đã đi tới kết luận rằng “phát minh này không thể thực hiện được”.
Nếu hỏa tiễn bị quên dần và không được coi là một võ khí hữu dụng thì ích lợi của hỏa tiễn lại được dùng vào phạm vi khác. Năm 1784, Ehrgott Friedrich Schaefer, cư ngụ tại Kolberg là một tỉnh duyên hải, đã viết một bài trình lên Hoàng Đế Frederick nước Phổ về cách cứu người trên con tầu mắc cạn vào các ngày có bão biển. Theo Schaefer, người ta có thể dùng một quả đạn súng cối mang theo một sợi dây thật chắc chắn bắn từ bờ biển ra tới con tầu lâm nạn rồi các nhân viên cấp cứu có thể kéo vào bờ các nạn nhân bằng những túi vải. Hoàng Đế nước Phổ đã đọc bài trình này và đã giao việc nghiên cứu cho viên Tổng Thanh Tra Pháo Binh để thi hành. Sau nhiều lần bàn cãi, viên Tổng Thanh Tra và các cộng sự của ông đã đi tới kết luận rằng “phát minh này không thể thực hiện được”.
Tới
năm 1797, Trung Úy Cell người Anh, thuộc binh chủng Quân Cụ Hoàng Gia cũng đề
cập một ý tưởng tương tự như của Schaefer với Hội Thương Mại London. Thời bấy
giờ, mặc dù người ta bàn cãi nhiều về ý tưởng của Trung Úy Cell nhưng rồi không
có một phát minh nào được thực hiện cho tới ngày viên Thanh Tra Quân Đội Anh
tên là George William Manby nhìn thấy tận mắt một con tầu chở
67 người, đã đâm vào đá và vỡ ra từng mảnh, tai nạn này chỉ cách bờ biển chừng
100 mét. Manby liền vẽ một kiểu đạn súng cối mang dây cấp
cứu. Khi có tầu lâm nạn gần bờ, người ta sẽ bắn viên đạn xa hơn con tầu một
chút để sợi dây rơi vào con tầu rồi các thủy thủ trên tầu sẽ dùng sợi dây này
để kéo ra ngoài một sợi dây lớn hơn, vững chắc hơn, mang các phao nổi. Nhờ lối
cấp cứu này, người ta có thể kéo vào bờ tất cả nạn nhân. Manby đã dùng phát minh của ông ta tại miền
Norfolk và theo thống kê thì trong khoảng các năm từ 1807 tới 1823, người ta đã
cứu sống được 332 thủy thủ cùng dân thuyền chài bằng phương pháp này.
Tại nước Phổ, ý tưởng
của Schaefer được một số nhà khoa học đem ra thí nghiệm vào ngày 5 tháng 9 năm
1816 tại hải cảng Pillau trên bờ biển Baltic, nhưng rồi các nhân vật có thẩm
quyền đều không đồng ý với nhau cho nên loại súng cối bắn dây cáp cấp cứu chỉ
được phép chính thức sử dụng vào tháng 7 năm 1819 và một nghị định đã nói rõ
“phương tiện này không phải là không hoàn hảo nhưng nguy hiểm”.
Súng cối chỉ cho phép
người ta bắn các quả đạn đi một khoảng cách gần trong khi đó John Dennett tại
Newport thuộc đảo Wight bên nước Anh lại nghĩ rằng có thể dùng một loại hỏa
tiễn của Congreve để bắn đi các sợi dây xa hơn và nặng hơn. Vì thế từ năm 1824,
hỏa tiễn Congreve đã được dùng tại đảo Wight. Bốn năm sau Thiếu Tá Stiehler,
chỉ huy trưởng trại quân tại Klaipeda, thuộc xứ Lithuania, là người Đức đầu
tiên dùng hỏa tiễn thay cho súng cối để rồi từ đó, các bờ biển Baltic và Bắc
Hải đều dùng hỏa tiễn bắn dây cấp cứu và tầm xa tối đa của hỏa tiễn là 400 mét.
Tại nước Đức người ta
còn thành lập một hội cấp cứu các thủy thủ lâm nạn và chủ trương của hội này là
dùng các dụng cụ đồng nhất. Hội đã giao cho phòng thí nghiệm chế tạo pháo bông
Hoàng Gia Phổ làm ra các hỏa tiễn cấp cứu và công cuộc này được thực hiện cho
tới năm 1890. Tại nước Anh, hai loại hỏa tiễn dùng cho việc cấp cứu là loại cổ
điển của Congreve và một loại mới do Đại Tá Boxer nghĩ ra vào năm 1855. Đây là
một thứ hỏa tiễn 2 tầng, dài chừng nửa thước, đường kính chừng 7 cm, được gắn
vào cây gậy hướng dẫn khiến cho tất cả hỏa tiễn dài chừng 3 thước.
Từ
khi máy truyền thanh được phát minh, loại hỏa tiễn mang dây cấp cứu ít được
dùng đến vì các tầu bè đều trang bị dụng cụ vô tuyến và đã được báo trước về
thời tiết xấu. Tuy nhiên, phương pháp sử dụng hỏa tiễn được người ta áp dụng
vào việc thả dây điện thoại tại mặt trận hay tại các miền núi non hiểm trở. Ý
tưởng này đã được Amédée Denisse người Pháp nghĩ ra vào năm 1882 và được dùng rất nhiều tại
Thụy Sĩ trong khoảng giữa hai trận Thế Chiến. Ngoài ra các thủy thủ săn cá voi
cũng nghĩ đến cách áp dụng hỏa tiễn vào việc phóng lao và người đầu tiên sử
dụng cách này vào năm 1821 là Đại Úy William Scoresby, người Anh. Tại Hoa Kỳ hai kiểu mẫu về hỏa
tiễn phóng lao được trình tòa vào ngày 3 tháng 6 năm 1862 do Thomas Roys và vào
ngày 24 tháng 4 năm 1866 do Roys và Lieliendahl, một cộng sự viên.
Ngoài công dụng thả
dây cấp cứu tại bờ biển, hỏa tiễn còn được dùng vào việc nghiên cứu khí tượng
mà khởi đầu là do việc tìm cách phá hủy các trận mưa đá. Tại châu Âu, mưa đá là
kẻ thù của nhà nông và nhất là các nhà trồng nho. Mỗi năm thiệt hại do mưa đá gây
ra rất đáng kể mà người ta chưa tìm ra cách nào để tránh được tai họa này.
Người ta chỉ biết cầu kinh thật sớm trong nhà thờ vào mùa mưa đá và nhiệm vụ
của viên bõ già gác nhà thờ là phải rung chuông thật lớn khi thấy trận mưa đá
xuất hiện từ đằng xa vì ngoài tiếng chuông dùng để cầu cứu Thượng Đế, nó còn có
công dụng là gây ảnh hưởng tới các lớp mây. Rồi người ta còn họa thêm vào tiếng
chuông bằng các tiếng súng đại bác bắn thật nhanh và không có quả đạn.
3/ Hỏa tiễn chống mưa
đá
Tới thế kỷ 19, lòng tin
tưởng vào cách gây tiếng động để chống lại mưa đá đã bị mọi người coi là dị
đoan và tiếng chuông nhà thờ chỉ còn công dụng là gọi các con chiên đi cầu
nguyện. Nhưng vẫn còn một số người cho rằng tiếng động có ảnh hưởng tới mưa đá,
đó là viên Thị Trưởng Stieger của thành phố Styria trên dãy núi Alps. Thị
Trưởng Stieger cho rằng tiếng súng đại bác đã gây ra các chấn động ảnh hưởng
tới lớp mây mang mưa đá đến. Sở dĩ tại sao trước kia tiếng chuông nhà thờ và
tiếng súng đại bác không khiến cho mưa đá bớt tàn phá mùa màng bởi vì các tiếng
động này quá yếu. Stieger liền nghĩ ra một loại súng đại bác đặc biệt dùng cho
thời tiết, dùng nhiều thuốc súng hơn là 250 gam như thường lệ.
Sau hai mùa hè thí
nghiệm, vào năm 1895 Thị Trưởng Stieger tuyên bố rằng việc bắn thời tiết mang
lại hiệu quả vì ông đã làm giảm đi một nửa số mây có mưa đá trong vùng. Nhưng
thí nghiệm của Stieger không được các nhà khí tượng học công nhận vì họ không
có cách nào kiểm chứng những kết quả này và không ai dám nói trước sự việc gì
sẽ xẩy ra nếu không dùng tới loại đại bác khí tượng. Mọi người còn nghi ngờ
phương pháp của Stieger.
Mười năm sau các đề
nghị của Stieger, tại nước Đức có R. Bauer một nhà thực nghiệm, đã xét lại bài
toán kể trên một cách tỉ mỉ và khoa học. Bauer lý luận rằng chấn động có thể
ảnh hưởng tới các đám mây và ảnh hưởng này càng lớn nếu điểm xuất phát của
tiếng nổ càng gần các đám mây. Tốt hơn hết, nên tạo ra tiếng nổ ngay trong đám
mây. Trong nhiều năm, Bauer là huấn luyện viên của Trường Pháo Binh và kỹ sư
quân đội của nước Thổ Nhĩ Kỳ. Năm 1905 Pháo Binh Phòng Không đã được thành lập
nên Bauer lại càng biết rõ cách giải đáp bài toán do ông đề cập ra. Ông liền
tới gặp chủ nhân các xưởng làm pháo và đặt làm các hỏa tiễn có đủ các yếu tố
sau: (1) hỏa tiễn phải bắn cao lên tới 1,000 thước hay hơn, (2) khối chất nổ
mang theo ít nhất phải là một kilô, (3) cách khai hỏa phải thật giản dị, không
cần thêm một dụng cụ phụ nào. Các nhà làm pháo thấy rằng có thể thực hiện được
các ý tưởng này mà trước kia họ không cần nghĩ đến bởi vì loại pháo bông nếu nổ
quá cao sẽ không còn làm đẹp mắt người coi nữa.
R. Bauer cùng một nhà
làm pháo bắt tay vào việc nghiên cứu và đã bắn các hỏa tiễn lên cao 1,000 mét.
Bằng cách bắn nhiều hỏa tiễn, Bauer đã cho nổ các khối thuốc trong các lớp mây
cũng như ở trên và dưới các tầng mây thấp, và điều đáng ngạc nhiên là mưa đã đã
rơi xuống tại nơi xạ trường ít hơn tại các nơi khác. Bauer còn cho biết nhờ các
hỏa tiễn của ông, mưa đá đã được đổi thành các trận mưa tuyết. Năm 1906 Bauer
trình bày các thí nghiệm của ông trong buổi hội họp hàng năm của hội các nhà
thiên nhiên học và vật lý học người Đức.
Mặc dù những điều khám
phá của Bauer cho người ta thấy rằng hỏa tiễn nổ trên từng cao có thể gây ra
một phần nào ảnh hưởng về mưa đá nhưng vào thời bấy giờ, không ai có tiền và
thời giờ để theo đuổi thêm công cuộc thí nghiệm này. Rồi cuộc Thế Chiến Thứ
Nhất bùng nổ và nhiều người đã nhận xét rằng tại miền Verdun, nơi mà trận chiến
xẩy ra ác liệt, đã không có một lần mưa đá nào trong khi vào các năm trước
thường có các trận mưa đá như vậy. Người ta cũng xác nhận điều này tại miền có
trận Marne diễn ra.
Về sau, công trình
khảo sát của Bauer được Müller, một nhà làm pháo tại Emmishofen, Thụy Sĩ, tiếp tục. Müller đã bắn các hỏa tiễn có đường kính 4 cm,
dài chừng 35 cm và lên cao được 900 mét. Tại nước Áo cũng có các hỏa tiễn chống
mưa đá nhưng vào thời bấy giờ, người ta chưa thấy kết quả rõ ràng của phương
pháp trên.
Tới năm 1955 Bộ Canh
Nông Tây Đức mới chính thức cứu xét việc dùng hỏa tiễn cỡ lớn vào việc chống
mưa đá. Tại Liên Xô tờ báo Sao Đỏ đã tiết lộ vào ngày 14/7/1963 về việc dùng
hỏa tiễn chống mưa đá tại vùng Caucase và Liên Xô đã mua một số hỏa tiễn đặc
biệt chế tạo tại Somma Campagna nước Ý do nhà khoa học Angelo Patti. Người ta
được biết rằng công ty của Patti không những chỉ chế tạo hỏa tiễn chống mưa đá
mà còn có loại dùng để gây nên các trận mưa. Nhiều trại chủ thuộc các miền núi
của nước Ý đã đặt mua rất nhiều hỏa tiễn dùng cho mùa màng này.
Còn tại châu Úc, các
nhà trồng trọt tại Queensland đã dùng cả hai loại hỏa tiễn chống mưa đá, một
loại nổ phá như thứ được dùng tại Thụy Sĩ và Áo, còn loại kia chứa iode bạc
giống như thứ của Patti. Các hỏa tiễn này đã có thể bắn lên cao được 1,000 mét.
Loại hỏa tiễn dùng cho mùa màng này có công dụng thực sự hay không, điều này đã
được các nhà trồng trọt tại các nước Liên Xô, Ý, Áo, Thụy Sĩ và châu Úc công
nhận.
4/ Tsiolkovski,
Goddard và Oberth
Ngoài các công dụng kể
trên của hỏa tiễn, người ta còn thấy nhiều ích lợi khác mà hỏa tiễn có thể đem
lại chẳng hạn như việc chuyên chở thư từ.
Gần hai thế kỷ về
trước, tại nước Pháp người ta đã dùng một cách truyền tín hiệu do Claude Chappe
phát minh. Theo cách này người ta phải trồng các trạm tuyền tin khá cao, xa
nhau và phải trông thấy nhau, mỗi trạm có các cần tín hiệu chuyển động được và
người coi trạm dùng một viễn kính nhỏ để nhận biết tín hiệu của trạm phát rồi
đặt cần tín hiệu đúng như thứ đã nhận, khiến cho trạm kế tiếp trông thấy và lặp
lại như vậy. Cách truyền tín hiệu này có nhiều khuyết điểm vì dễ sai nhầm,
không sử dụng được trong đêm tối và vào các ngày có sương mù, lại không giữ
được bí mật vì nếu có một người nào thuộc các dấu hiệu truyền tin, họ có thể
đọc được tất cả điện văn.
Cũng vì những khuyết
điểm kể trên nên Hoàng Đế Napoléon I đã phải khuyến cáo các nhà khoa học phát
minh ra một phương pháp truyền tin nào hữu hiệu hơn. Ít lâu sau, Samuel Thomas
Von Sommering, Giáo Sư Cơ Thể Học tại thành phố Munich, đã phát minh ra được
một thứ máy điện tín và cho tường thuật phát minh này trên tờ báo do Heinrich
Von Kleist làm chủ nhiệm. Kleist thấy rằng phát minh này chỉ có thể truyền đi
các bản văn ngắn trong khi đó lại không thể gửi đi các bức thư dài, các bản báo
cáo, các tài liệu hay cả những vật cần thiết như tiền bạc. Vì thế Kleist đã
viết một bài báo vào ngày 10/10/1810 dưới nhan đề “Các ý tưởng đầu tiên về hỏa
tiễn chuyên chở thư từ”. Theo bài báo này, người ta sẽ dùng các quả đạn rỗng,
bỏ thư vào bên trong rồi bắn đi và theo tác giả, một bức thư gửi bằng cách này
từ thành phố Berlin tới thành phố Settin cách xa 75 dậm hay tới thành phố
Breslau cách xa 180 dậm, mất nửa ngày, tức là 1/10 khoảng thời gian cần thiết
cho việc chuyên chở thư bằng ngựa.
Ý tưởng của Von Kleist
rất mới lạ nhưng các điều kiện kỹ thuật thời bấy giờ chưa cho phép người ta
thực hiện được những điều mong mỏi và ngành hỏa tiễn còn cần tới những nhà khoa
học đặt nền móng về lý thuyết và những nhà bác học thực hiện các lý thuyết này.
Trong ngành Hỏa Tiễn, ba nhân vật tiền phong là Konstantin Edwardovich
Tsiolkovsky người Nga, Robert Hutchings Goddard người Mỹ và Herman Oberth người
Đức.
Vào năm 1903
Tsiolkovsky đã mang các quan niệm dự tưởng của các nhà văn vào phạm vi khoa
học. Ông đã mô tả dự án đầu tiên về “hỏa tiễn liên hành tinh”. Ngoài ra
Tsiolkovsky còn tiên đoán rằng chất kerosene sẽ là một thứ nhiên liệu tốt cho
hỏa tiễn. Nhưng Tsiolkovsky đã không làm một thí nghiệm nào về loại hỏa tiễn
dùng nhiên liệu lỏng vì ông không có đủ tiền và thị trấn nhỏ bé Kaluga nơi ông
trú ngụ không thể cung cấp cho ông các phương tiện cần thiết.
Trong lúc này tại nước
Pháp, Robert Esnault Pelterie đã trình bày trước Hội Pháp Quốc Vật Lý vào ngày
15/11/1912 các quan niệm của mình về ngành Hàng Không Liên Hành Tinh. Tới ngày
8/6/1927, Pelterie lại thuyết trình tại trường Đại Học Sorbonne về sự khả hữu
của các cuộc du lịch liên hành tinh để rồi ông ta cộng tác với André Louis
Hirsch mà lập ra Giải Thưởng R.E.P. Hirsch vào ngày 1/2/1928.
Tại Hoa Kỳ Robert H.
Goddart đã xét tới lý thuyết về hỏa tiễn từ đầu năm 1915. Mục đích của ông là
dùng hỏa tiễn để khám phá thượng tầng khí quyển. Bài khảo cứu đầu tiên của
Goddard được trình lên Viện Smithsonian vào tháng 12 năm 1916 dưới nhan đề “Một
Phương Pháp đạt tới thượng tầng cao độ”. Giáo Sư Goddard đã nói tới độ cao trên
30,000 mét, nơi mà các khinh khí cầu không thể lên tới được. Việc hỏa tiễn mang
theo các dụng cụ khoa học cũng được Goddard đề cập tới nhưng về ý tưởng này,
ông không phải là người đầu tiên vì vào ngày 15 tháng 2 năm 1906, một kỹ sư
người Đức tại Dresden tên là Alfred Maul đã xin bằng sáng chế về một loại hỏa
tiễn mang máy ảnh và vài dụng cụ thí nghiệm khác, nhưng hỏa tiễn của Maul chỉ
lên cao hơn 800 mét, một cao độ mà các khinh khí cầu thường đạt được một cách
dễ dàng. Còn về Goddard, tuy các hỏa tiễn của ông đơn sơ thực nhưng ông đã
thành công trong việc phóng đi từ ngày 16/3/1926. Hỏa tiễn của Goddard có một
kích thước tương đối lớn: cao 12 mét, bay lên với tốc độ 60 dậm/giờ. Hỏa tiễn
này là chiếc thứ nhất dùng nhiên liệu lỏng tại Hoa Kỳ. Trong số các hỏa tiễn về
sau của Goddard, chiếc Nell đã có một trọng lượng 40 kilô, bay với tốc độ của
âm thanh và lên cao được 2,500 mét.
Sau các thành công đầu
tiên của Goddard về phương diện hỏa tiễn, tại nước Nga mới có vài nhà khoa học
bắt tay vào kỹ thuật mới này, chẳng hạn như Giáo Sư V. P. Wetschiukine và hỏa
tiễn dùng nhiên liệu lỏng chỉ được thí nghiệm từ năm 1932 do Friedrich
Arturovitch Zander vẽ kiểu và chế tạo. Nhưng Zander chết vào hai năm sau lần
thành công đầu tiên và công cuộc nghiên cứu đã được nhiều người khác kế tiếp,
trong đó có Anatol A. Blagonravov, một nhân vật đã giữ chức vụ quan trọng trong
ngành Khoa Học Không Gian Liên Xô.
Tại nước Đức, Hermann
Oberth đã nghiên cứu về hỏa tiễn. Giáo Sư Oberth cho xuất bản cuốn “Hỏa Tiễn đi
vào Không Gian” trong đó ông đã dành nhiều tranh sách để nói về hỏa tiễn loại
B. Đây là loại hỏa tiễn hai tầng dùng nhiên liệu lỏng, có thể lên tới cao độ 80
cây số. Tới giữa mùa hè năm 1927 tại nước Đức, các nhà khoa học nghiên cứu về
hỏa tiễn thành lập Hội Du Hành Không Gian và Obeth làm hội trưởng, đồng thời
tại thành phố Vienne, một hội tương tự cũng được Tiến Sĩ Franz Von Hoefft lập
nên.
5/ Bom bay V-1 và V-2
Bom bay V-1
Ngoài những hứa hẹn
của hỏa tiễn áp dụng vào công việc khảo cứu thượng tầng khí quyển, các nhà quân
sự Đức còn nhận thấy rằng hỏa tiễn có thể là một vũ khí lợi hại. Vì vậy Trung
Tâm Thí Nghiệm Hỏa Tiễn Peenemunde được chính phủ Quốc Xã chính thức thiết lập,
đã cho ra đời hai loại bom bay V- 1 và V- 2. Ngoài ra còn có trên một chục loại
bom bay khác chưa thành công với các tên gọi khác nhau như Rheinbote (người đưa
tin từ sông Rhin), Rheintochter (người con gái sông Rhin), Feuerlilie (hỏa
lựu), Schmetterling (bươm bướm)...
Các thành công về hỏa
tiễn của Đức Quốc Xã khiến cho Hoa Kỳ phải quan tâm tới thứ võ khí mới này. Sau
khi Thế Chiến Thứ Hai chấm dứt, Hoa Kỳ đã dùng các căn bản về bom bay của Đức,
sửa đổi đi để chế biến thành các phi đạn. Các nhà quân sự phân biệt nhiều loại
phi đạn: thứ được dùng để bắn đi từ mặt đất tới một mục tiêu trên mặt đất được
gọi là phi đạn địa địa, nếu bắn từ phi cơ xuống, đó là loại phi đạn không địa,
còn thứ phi đạn chống phi cơ được gọi bằng tên địa không.
Như vậy người ta thấy
nẩy sinh ra nhiều loại võ khí và tùy theo tầm quan trọng của từng loại mà các
nhà quân sự quan tâm tới nhiều hay ít. Vào thời bấy giờ, tuy các phi đạn với
tầm bắn 200 dậm được coi là hệ trọng về mặt quân sự nhưng vì châu Mỹ ở cách các
nước khác bằng một đại dương, nên mặc dù các kỹ sư tiên đoán tầm bắn 6,000 dậm,
các nhà quân sự Mỹ vẫn còn nghi ngờ khả năng của phi đạn địa địa.
Vào năm 1947, loại hỏa
tiễn địa không được Hoa Kỳ chú ý hơn cả vì người ta cho rằng nếu xẩy ra chiến
tranh thì việc tấn công sẽ được thực hiện bằng không lực. Vì thế 5 loại phi đạn
của Đức là Rheintochter, Schmetterling, Enzian (cây Long Đảm), Taifun (Cuồng
Phong) và Wasserfall (Thác Nước) được cải biến thành hỏa tiễn địa không. Các
nhà quân sự chú ý tới loại Wasserfall vì tuy đây không phải là loại lớn nhất mà
vì có nhiều triển vọng hơn cả.
Hỏa tiễn Wasserfall có
chiều cao 8 mét, trọng lượng khi cất cánh là 4,000 kilô và dùng nhiên liệu
vinyl isobutyl ether với danh hiệu Visol. Hỏa tiễn này được điều khiển bằng vô
tuyến điện, có 4 cánh, lại mang một khối chất nổ ở đầu đủ mạnh để phá hủy một
phi cơ đang bay cách đó một khoảng xa.
Thứ hỏa tiễn phòng
không đầu tiên được Hoa Kỳ chế tạo hàng loạt có danh hiệu là Nike-A hay
Nike-Ajax. Loại này dài chừng 10 mét, có tầm bắn gần 30 dậm và trọng lượng cất
cánh là 1,100 kilô. Loại hỏa tiễn này dùng nhiên liệu lỏng trong khi phần đẩy
dùng nhiên liệu đặc. Loại phi đạn Nike thứ nhì có tên là Nike Hercules cao 12
mét, trọng lượng cất cánh là 5,000 kilô và tầm bắn là 80 dậm. Giống như phi đạn
Nike Ajax, Nike Hercules gồm hai phần là thân phi đạn và phần đẩy nhưng đều
dùng nhiên liệu đặc. Loại phi đạn này bay nhanh 2,000 dậm trong 1 giờ và bắn hạ
các mục tiêu trên cao 50,000 cây số. Nike-Zeus là loại phi đạn thứ ba dùng để
chống hỏa tiễn, cao 15 mét và có trọng lượng cất cánh là 11,600 kilô.
6/ Các vệ tinh nhân
tạo
Sau khi Thế Chiến Thứ
Hai chấm dứt, khả năng của các loại bom bay V- 1 và V- 2 khiến cho các nhà khoa
học nghĩ đến việc áp dụng phương tiện này vào việc khảo cứu thượng tầng khí
quyển. Tại Hoa Kỳ loại hỏa tiễn dùng cho khí tượng học có tên là Deacon, dài 4
mét, có thể lên cao hơn 20,000 mét, mang theo các dụng cụ đo áp suất, nhiệt độ
và độ ẩm của không khí. Kế tiếp loại hỏa tiễn Deacon là loại Aerobee, dài 8
mét, dùng nhiên liệu lỏng và có thể lên cao tới 70 dậm.
Tuy được phóng lên
thượng tầng khí quyển, các hỏa tiễn chỉ gặt hái được những yếu tố trong một vài
phút, thêm vào đó rất nhiều dụng cụ đo lường bị thất lạc vì rơi xuống biển hay
xuống các rừng núi. Các khuyết điểm này khiến cho các nhà khoa học nghĩ đến
việc dùng một vệ tinh luôn luôn bay chung quanh địa cầu và liên tục gửi về các
đài nhận đặt tại dưới đất những tín hiệu ghi nhận về tỉ trọng không khí, tia vũ
trụ, từ trường, các bức xạ của mặt trời và các yếu tố khác về khí tượng cũng
như về các vẩn thạch.
Vào năm 1954, Hội Nghị
Quốc Tế Liên Hiệp Khoa Học quyết định rằng các chương trình hỏa tiễn và vệ tinh
sẽ được sử dụng trong Năm Địa Cầu Vật Lý Học (The International Geophysical
Year, 1957/58). Ngày 29 tháng 7 năm 1955, Hoa Kỳ tuyên bố một chương trình
phóng vệ tinh nhân tạo gọi là Dự Án Vanguard và dự án này có mục đích phụng sự
Khoa Học nói chung và cho Năm Địa Cầu Vật Lý Học nói riêng. Vào ngày 01 tháng 7
năm 1957, tức là ngày đầu Năm Địa Cầu Vật Lý, Liên Xô tuyên bố có thể phóng đi
một vệ tinh nhân tạo trước Hoa Kỳ và lại có trọng lượng lớn hơn. Nhưng giới
khoa học đã không quan tâm đến lời rêu rao đó và phe Tây Phương coi đây là một
lời tuyên truyền. Đến ngày 4 tháng 10 năm 1957, một tháng trước khi vệ tinh
Vanguard được sẵn sàng phóng đi, Liên Xô đã đặt vào quỹ đạo của trái đất vệ
tinh Sputnik I và mở đầu một kỷ nguyên mới: “Kỷ Nguyên Liên Hành Tinh”.
Việc thành công của
Liên Xô trên lãnh vực hỏa tiễn là một trái bom lớn phát nổ, làm bàng hoàng Thế
Giới Tự Do và cũng khiến người ta nghi ngờ đây là một sự gian trá. Nhưng vệ
tinh “Sputnik” (Mặt Trăng nhỏ) nặng 145 kilô và có trọng lượng hữu ích 85.4
kilô vẫn bay đều chung quanh trái đất mãi tới ngày 4 tháng 1 năm 1958.
Trong khi Thế Giới còn
đang tranh luận về vệ tinh của Liên Xô thì Tiến Sĩ Anatol A. Blagonravov lại
báo trước việc phóng hỏa tiễn có mang một vệ tinh thứ hai. Rồi vệ tinh Sputnik
II được đặt vào quỹ đạo của trái đất vào ngày 3 tháng 11 năm 1957. Trong lần
viếng thăm Hoa Kỳ, Tiến Sĩ Blagonravov còn trình bày sự quan trọng của chiếc vệ
tinh mới này. Đối với Sputnik II, mọi người kinh ngạc về trong lượng hữu ích
quá lớn: 508 kilô và sự có mặt của một phi hành gia đầu tiên: con chó cái
Laika. Sau khi bay được 3,270 vòng chung quanh trái đất, vệ tinh Sputnik II rơi
vào đêm hôm 13 rạng ngày 14/4/1958 trong vùng Đại Tây Dương, giữa Nam Mỹ và
châu Phi. Sự thành công của Liên Xô trong lãnh vực hỏa tiễn làm tổn thương danh
dự của Hoa Kỳ. Vì uy tín quốc gia, người Mỹ quyết định lấy lại danh dự đã mất,
dù với giá nào.
Ngày 6 tháng 12 năm
1957, sau 11 giờ kiểm soát tỉ mỉ, hỏa tiễn ba tầng mang vệ tinh Vanguard lên
khỏi mặt đất được một thước thì phát nổ, làm tiêu tan tất cả hy vọng của Hoa
Kỳ. Các kỹ thuật gia của Hải Quân phụ trách chương trình Vanguard lại bắt tay
vào việc phóng hỏa tiễn lần thứ hai. Ngày 22 tháng 1 năm 1958 hồi 21 giờ, lệnh
khai hỏa bắt đầu nhưng vì trở ngại kỹ thuật, công cuộc này phải hoãn tới ngày
24 rồi ngày 25 để rồi lại bắt đầu vào ngày 26 và một tai nạn đã xẩy ra khiến
người ta phải thay thế tất cả tầng thứ hai của hỏa tiễn.
Vào thời gian này,
không phải là lúc chần chờ được nữa. Tại khắp nơi trên đất Hoa Kỳ, nhiều người
chỉ trích sự làm chậm chễ việc phóng vệ tinh Explorer I của Lục Quân. Nguyên
vào giai đoạn này, tại Hoa Kỳ với cùng chương trình hỏa tiễn, ba bộ Hải Quân,
Không Quân và Lục Quân đều thi đua phụ trách một cách riêng rẽ. Trong khi chờ
đợi nhóm chuyên viên Hải Quân của Tiến Sĩ Hagen sẵn sàng, các chuyên viên Bộ
Lục Quân do Von Braun điều khiển cho biết có thể dùng hỏa tiễn 4 tầng Jupiter-C
cho việc đặt một vệ tinh vào quỹ đạo của trái đất. Ngày 31/1/1958 tại Mũi
Caneveral sau 8 giờ điều chỉnh, việc phóng vệ tinh Explorer I nặng tổng cộng 14
kilô đã thành công. Ngày 5/2/1958, lần phóng vệ tinh Vanguard lại gặp thất bại.
Bộ Lục Quân được phép phóng đi một vệ tinh Explorer khác vào ngày 5/3/1958
nhưng lần này, vệ tinh chỉ đi được chừng 3,000 cây số rồi rơi xuống Đại Tây
Dương
Các nhà hữu trách
trong chương trình Vanguard làm việc không ngừng để phục hận và ngày 17/2/1958,
vệ tinh Vanguard I có đường kính 15 cm đã bay đều chung quanh trái đất. Mọi
người Mỹ thở ra nhẹ nhàng và cảm thấy dễ chịu vì giữa Lục Quân và Hải Quân Hoa
Kỳ, cả hai bên đều được một điểm và giữa Liên Xô và Mỹ, mỗi phe đều có 2 vệ
tinh bay quanh trái đất.
Vangard-2 của Mỹ
Ngày 5/3/1958, vệ tinh
Explorer II được phóng đi nhưng không thành công. Bộ Lục Quân lại cho phép
phóng tiếp vệ tinh Explorer III vào ngày 26/3, lần này kết quả mỹ mãn, vệ tinh
sống được 93 ngày. Bên Hải Quân, một vệ tinh Vanguard nặng 9.75 kilô được phóng
đi nhưng thất bại. Sự tranh đua giữa Hải Quân và Lục Quân đang kịch liệt thì
vào ngày 15/5/1958, Liên Xô phóng đi vệ tinh Sputnik III nặng 1,326 kilô và có
968 kilô dụng cụ đo lường. Phía Hoa Kỳ phản ứng lại bằng 2 lần phóng vệ tinh
Vanguard nữa vào các ngày 27/5 và 26/6 nhưng cả hai đều gặp thất bại. Đúng một
tháng sau, Hoa Kỳ sửa chữa sự thua kém bằng vệ tinh Explore IV.
Vào thời bấy giờ, một
loạt vệ tinh khác được chế tạo có tên là Pioneer và sẽ được phóng đi do hỏa
tiễn Thor-Able của Bộ Không Quân. Loại vệ tinh này có mục đích dùng để thám
hiểm mặt trăng. Hỏa tiễn đầu tiên được phóng đi vào ngày 17 tháng 8 năm 1958
nhưng sau khi lên cao được 15,000 cây số, hỏa tiễn đã phát nổ. Chiếc hỏa tiễn
thứ hai mang danh hiệu Pioneer I được khai hỏa vào ngày 11 tháng 10 năm 1958,
đã lên cao được 71,000 dậm nhưng vì gia tốc còn kém nên hỏa tiễn đã rơi xuống
Nam Thái Bình Dương sau 43 giờ 17 phút rưỡi. Hỏa tiễn Pioneer II lên cao được
1,000 dậm vào ngày 8/11/1958 nhưng vì tầng trên không khai hỏa được nên hỏa
tiễn đã rơi xuống Đại Tây Dương 42.5 phút sau khi cất cánh. Ngày 6/12/1958, Lục
Quân Hoa Kỳ lại phóng đi hỏa tiễn Pioneer III, chiếc này đã lên cao được 66,654
dậm nhưng rồi rơi bốc cháy trong lớp khí quyển trên Xích Đạo châu Phi.
Vào cuối năm 1958,
phía Hoa Kỳ thắng điểm sau khi phóng nốt vệ tinh Score vào ngày 18/12 do hỏa
tiễn Atlas. Vệ tinh Score đã truyền đi lời chúc mừng Hòa Bình của Tổng Thống
Hoa Kỳ Eisenhower. Nhưng Thế Giới Tự Do không vui được lâu thì vào ngày
2/1/1959, Liên Xô phản ứng bằng vệ tinh Lunik I nặng 361 kilô. Vệ tinh này đi
cách mặt trăng 4,600 dậm rồi bay quanh mặt trời nên trở thành hành tinh Mechta.
Hoa Kỳ liền trả lời bằng một loạt phóng khác trong đó có thể kể đến sự thành
công của các vệ tinh Vanguard II ngày 17/2/1959, Discoverer I ngày 28/2,
Pioneer IV ngày 3/3, Discoverer II ngày 13/4, Explorer VI ngày 7/8, Discoverer
V ngày 13/8 và Discoverer VI ngày 19/8/1959.
Người ta không biết rõ
các lần thất bại của Liên Xô nhưng các thành tích ghi được của Liên Xô cũng rất
đáng kể chẳng hạn như vệ tinh Lunik II phóng đi vào ngày 12/9/1959 đã cho biết
chung quanh mặt trăng không có từ trường, rồi vào ngày 4/10, vệ tinh Lunik III
được phóng đi và đã gửi về trái đất hình ảnh mặt sau của mặt trăng mà con người
chưa từng nhìn thấy. Về phía Hoa Kỳ, tính tới cuối năm 1959, thêm 4 vệ tinh đã
được đặt vào quỹ đạo là Vanguard III, Explorer VII, Discoverer VII và
Discoverer VIII.
Ngày 11/3/1960, Hoa Kỳ
thành công trong việc đặt vệ tinh Pioneer V vào quỹ đạo mặt trời, đây là một
thành công đáng kể nhất về truyền tin vì các tín hiệu được truyền đi từ 20
triệu dậm. Sau đó Hoa Kỳ lại có chương trình Ranger. Vệ tinh Ranger I được
phóng đi vào ngày 23/8/1961 và Ranger II khai hỏa vào ngày 18/11/1961 đã gặp
thất bại. Ranger III được dự trù phóng lên mặt trăng và vào ngày 16/1/1962, hỏa
tiễn được khai hỏa nhưng vì phần đẩy Atlas đã cho tốc độ quá cao nên vệ tinh
bay cách mặt trăng 22,862 dậm để rồi đi vào quỹ đạo của mặt trời. Tới vệ tinh
Ranger IV bắn đi vào ngày 23/4/1962, tuy trúng mặt trăng nhưng các bộ phận khác
bị hư hỏng. Ngày 18/10/1962, vệ tinh Ranger V được phóng lên, đã đi cách mặt
trăng 450 dậm rồi bay chung quanh mặt trời.
Về phía Liên Xô trong
năm 1963, họ thử phóng vệ tinh tới mặt trăng 3 lần vào các ngày 4/1, 5/2 và 2/4
nhưng cả ba lần này đều gặp thất bại trong khi đó Liên Xô và Hoa Kỳ đều tìm
cách phóng người lên không gian.
7/ Các phi thuyền
Người đầu tiên được
phóng lên quỹ đạo của trái đất trong một phi thuyền không gian là viên phi công
người Nga Yuri Alekseyevich Gagarin. Ngày 12/4/1961 hồi 9:07 giờ Moscow, phi
thuyền Vostok I mang theo Gagarin được phóng lên tại Baikonur, một miền sa mạc
phía đông bắc biển Aral. Tốc độ của phi thuyền Vostok I là 17,000 dậm một giờ.
Phi thuyền đã bay một vòng trên quỹ đạo v mặt kiểm soát khí động học.
Bốn tháng sau vào ngày
6/8/1961, một phi thuyền thứ hai chở người được Liên Xô phóng lên tại Baikonur
lúc 9:00 giờ sáng giờ Moscow. Đại Úy phi hành Sherman Titov đã điều khiển phi
thuyền Vostok II bay quanh địa cầu 17 vòng trong 25 giờ liền. Hai phi thuyền
Vostok I và Vostok II đều có hình đáng giống nhau và được phóng đi tại cùng một
nơi.
Tới ngày11/8/1962 hồi
11:30 giờ sáng, Liên Xô lại ghi một thành tích đầu tiên vào Lịch Sử Không Gian
bằng cách phóng đi một phi thuyền hai người ngồi. Vostok III được phóng đi tại
Trung Tâm Hỏa Tiễn Baikonur mang theo Thiếu Tá Andrian Grigoryevich Nikolayev.
Cũng tại nơi này 23 giờ 32 phút sau, phi thuyền Vostok IV được phóng đi lúc
11:02 giờ ngày 12/8, mang theo Trung Tá Pavel R. Popovich. Mục đích của cuộc
bay song hành này nhằm thu lượm các yếu tố thực nghiệm về sự thiết lập liên lạc
giữa hai phi thuyền, phối hợp các hoạt động của các nhà phi hành và kiểm soát
hậu quả của các điều kiện không gian ảnh hưởng đến cơ thể con người.
Ngày 15/8 tức là 4
ngày sau khi được phóng đi, phi thuyền Vostok III đáp xuống lúc 9:55 giờ gần
Karaganda trong miền Kazakstan, cách Moscow 1,500 dậm về phía đông nam. Nhà phi
hành Nikolayev đã bay 64 vòng chung quanh trái đất và vượt qua 1,633,000 dậm
tức là 3 lần rưỡi khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng. Sáu phút sau khi phi
thuyền Vostok III hạ cánh, Popovich cũng đáp xuống tại cùng một địa điểm sau
khi đã bay chung quanh trái đất 48 vòng và vượt qua 1,247,000 dậm.
Các chi tiết kỹ thuật
ngoài tin phóng đi và đáp xuống của phi thuyền cũng như các thành quả thu lượm
được trong các cuộc bay không gian đều không được Liên Xô phổ biến. Trong khi
đó Hoa Kỳ luôn luôn cho Thế Giới theo dõi những tiến bộ về Khoa Học Không Gian.
Sau khi chương trình Mercury dự trù phóng người lên quỹ đạo của trái đất được
thực hiện, thì từ đầu năm 1959, việc tuyển chọn các nhà phi hành cũng bắt đầu.
Cơ quan Quản Trị Hàng Không và Không Gian Quốc Gia, hay Cơ Quan NASA, đề ra các
tiêu chuẩn dùng cho việc tuyển lựa các thí sinh như sau: nhà phi hành phải tốt
nghiệp đại học với bằng cấp về Khoa Học hay Kỹ Sư, phải có chứng chỉ của một
trong các trường phi công quân sự thử máy bay, phải có ít nhất 1,500 giờ bay.
Về thể chất, nhà phi hành phải dưới 40 tuổi, không cao hơn 1 mét 80 và không được
nặng quá 84 kilô.
Các bác sĩ chuyên về Y
Khoa Không Gian đã xét qua 500 phi công thử máy bay và chọn ra 110 người. Tới
tháng 2 năm 1959, con số kể trên giảm xuống 69 người rồi các thí sinh được đưa
tới Washington để thử thách về tâm lý và sức khỏe. Các nhà tổ chức đã cho các
thí sinh phi hành biết về chương trình Mercury và đòi hỏi ở họ sự tình nguyện.
Do đó còn 66 người đầy thiện chí. Rồi cuộc trắc nghiệm tâm lý được thi hành để
còn lại 32 người qua kỳ thử thách về thể chất. Các bác sĩ đã khám xét tai, mắt,
mũi, họng, tim, xương, máu và da thịt... Các thí sinh phải chịu sức ly tâm nặng
gấp mấy lần trọng lực của trái đất, phải nghe các tiếng động ầm ĩ trong hàng
giờ đồng hồ và lại phải sinh sống trong một nơi hoàn toàn yên lặng. Trong tất
cả những lúc thử thách, thí sinh được do áp lực máu, nhịp hô hấp, nhiệt độ và
nhịp tim đập. Cuối cùng 7 người được chọn trong số 32 dù rằng, theo như lời một
bác sĩ, những người này đều là các phi công có thể chất rất hoàn toàn.
Nếu xét theo mẫu tự
thì các nhà phi hành được kể như sau: Malcolm Scott Carpenter, Hải Quân; Leroy
Gordon Cooper, Không Quân; John Herschel Glenn, Hải Quân; Virgil Ivan Grissom,
Hải Quân; Walter Marty Schirra Jr., Alan Bartlett Shepard, Hải Quân và Donald
Kent Slayton, Không Quân.
Bẩy nhà phi hành này
phải qua một kỳ tập dượt rất gay go. Họ được học hỏi về Toán Học, Vật Lý, Thiên
Văn, Khí Tượng, Hàng Không, Không Gian Liên Hành Tinh và Sinh Lý Học Không
Gian. Họ được huấn luyện về mưu sinh trên biển cả và trên sa mạc, và cả về
những điều bất trắc khi phi thuyền đáp
xuống. Các cách điều khiển và kiểm soát phi thuyền trên quỹ đạo cũng được giảng
dạy cho họ. Họ được thực tập về các kỹ thuật bay, những nhiệm vụ trên không
gian và cách vượt lên cũng như đáp xuống mặt đất. Ngày 21/2/1961 cơ quan NASA tuyên
bố trong chuyến bay đầu tiên, trách nhiệm sẽ được giao phó cho một trong 3
người là Glenn, Grissom và Shepard. Trong việc tuyển chọn cuối cùng được thực
hiện vào tháng 5 năm đó, Alan
Shepard được đề cử.
Ngày 21/7/1961, phi
thuyền Liberty Bell trong chương trình Mercury được phóng lên không gian lúc
7:20 giờ. Với phi thuyền này Grissom đã bay như Shepard nhưng vì hỏa tiễn
Redstone đã cháy 3/10 giây lâu hơn dự định, nên phi thuyền Liberty Bell đã lên
cao hơn 3 dậm và đi xa hơn 9 dậm trái với điều dự tính. Nhờ đã thực hiện hàng
trăm phi vụ tại Đại Hàn, Đại Úy Grissom vượt qua được những trở ngại về máy móc
và đã đáp xuống an toàn trên Đại Tây Dương cách đảo lớn Bahama 145 dậm về phía
đông bắc.
9 tháng rưỡi sau khi
Shepard được phóng lên không gian, vào ngày 20/2/1962 phi thuyền Friendship- 7
chở John Herschel Glenn do hỏa tiễn Atlas- B phóng đi lúc 9:47 giờ, đã đi vào
quỹ đạo của trái đất. Trong 4 giờ 56 phút, John Glenn đã bay chung quanh trái
đất 3 vòng, thực hiện quãng đường 81,000 dậm. Trong cuộc bay này, John Glenn đã
nhìn thấy 4 lần hoàng hôn, 3 lần trong khi bay và một lần lúc đáp xuống. Hồi 14
giờ 43 phi thuyền Friendship- 7 đã hạ xuống biển, phía bắc Porto Rico. Sau cuộc
bay, John Glenn trở nên vị anh hùng không gian của Hoa Kỳ kể từ thời Lindberg
và được toàn thể Thế Giới Tự Do ca ngợi. Tại mũi Canaveral, nhà phi hành này
được Tổng Thống, bà Kennedy và cô con gái Caroline nghênh đón. John Glenn được
tiếp đón tưng bừng tại New York, Washington và tại tỉnh cư ngụ New Concord
thuộc tiểu bang Ohio.
Sau sự thành công vẻ
vang của John Glenn, cuộc phóng vệ tinh tiếp theo được trù liệu cho hàng triệu
người trên thế giới theo dõi bằng vô tuyến truyền hình. Hồi 8 giờ 45 phút ngày
24/5/1962, nhà phi hành Malcolm Scott Carpenter bắt đầu bay quanh trái đất bằng
phi thuyền Aurora- 7 với vận tốc 17,459 dậm một giờ. Nhưng trong khi bay, hệ
thống kiểm soát tự động đã gặp trở ngại, chiếc áo không gian của nhà phi hành
không còn điều hành như cũ khiến cho nhiệt độ thân thể tăng lên tới 39 độ.
Trong 45 phút toàn thể Hoa Kỳ lo lắng và chờ đợi. Sau khi đã bay được 3 vòng
như John Glenn, Carpenter sẵn sàng đáp xuống, lúc này nhiên liệu lại thiếu hụt
quá mức vì phi thuyền không được điều khiển tự động mà cần phải được điều khiển
bằng tay. Để sửa chữa sự sai lệch vì thiếu nhiên liệu, Carpenter phải cho dương
một chiếc dù ở cao độ 9,000 mét thay vì 7,000 mét như đã dự định. Đáng lẽ dù
phải tự động mở tại 3,300 mét nhưng bị trở ngại khiến cho Carpenter phải dùng
cần tay để dương dù ở 3,200 mét cao độ, trong khi đó việc truyền tin bị gián
đoạn mà nhà phi hành không hay biết. Dù sao, Carpenter cũng vẫn điều khiển phi
thuyền Aurora- 7 đáp xuống nhẹ nhàng cách vùng ấn định 250 dậm.
Tới
ngày 3/10/1962, phi thuyền Sigma- 7 được hỏa tiễn Atlas phóng
lên lúc 7 giờ 15, mang theo nhà phi hành Walter Schirra Jr. Từ khi ở trong
không gian, Schirra luôn luôn ghi chép và báo cáo về trái đất những sự việc xẩy
ra. Nhà phi hành Slayton tại trung tâm kiểm soát Mercury đã nghe thấy Schirra
hô lớn “Sayonara” khi từng hỏa tiễn chót rời phi thuyền. Schirra đã nói rõ
những điều nhận xét về những vệt sáng mà John Glenn gọi là “những con ruồi lửa
không gian” khi ngắm nhìn trong chuyến bay trước kia.
Trong vòng bay đầu
tiên trên miền Woomera của châu Úc, các nhà khoa học tại nơi này đã chiếu lên
trời 3 ngọn đèn cực sáng. Schirra đã nhìn thấy ánh sáng nhưng không phân biệt
được từng ngọn đèn một vì có mây che phủ. Schirra tới Bắc Mỹ trong cuối vòng
bay này và đã trò chuyện với nhà phi hành Carpenter khi đó đang ở Guaymas, Mễ
Tây Cơ. Trong khi bay qua đất Mỹ, Schirra đã liên lạc với John Glenn tại mỏm
Arguello, California và với Slayton tại Mũi Canaveral rồi dùng thức ăn trên phi
thuyền. Một đài theo dõi đặt tại một tầu biển thả neo trên Ấn Độ Dương đã nhìn
thấy phi thuyền trong 5 phút liền, ở trên cao 100 dậm khi Sigma- 7 bay vòng thứ
ba.
Trong lần bay thứ tư,
vị giám đốc chương trình phi hành là Christopher Kraft ngỏ lời khen ngợi
Schirra qua máy vô tuyến về phương pháp điều khiển phi thuyền một cách chu
toàn. Bác sĩ Charles Berry của trung tâm kiểm soát cũng cho biết tình trạng cơ
thể của nhà phi hành rất điều hòa. Chính trong vòng bay thứ tư này, Schirra đã
chụp ảnh trái đất, nhất là miền Nam Mỹ. Trong vòng bay thứ 6, phi thuyền đã bay
ngang qua Nam Mỹ ngay trên Mũi Hảo Vọng, Nam Phi. Vì mây quá dày che phủ,
Schirra đã báo cáo không nhìn thấy ánh sáng của ngọn đèn 3 triệu nến đặt tại
Durban, Nam Phi. Hồi 16 giờ 07 phút, Schirra khai hỏa hỏa tiễn đẩy ngược đầu
tiên. Dù được cho mở ra lúc 16 giờ 21 và phi thuyền Sigma- 7 hạ thấp dần trong
bầu khí quyển. Đường bay của phi thuyền đã được hàng không mẫu hạm USS.
Kearsarge theo dõi bằng radar. Cuối cùng Sigma- 7 đã đáp xuống Thái Bình Dương
sau khi bay được 155,000 dậm. Nhà phi hành và phi thuyền được trục lên và
Schirra nghỉ trên hàng không mẫu hạm 3 ngày trươc khi trở về Houston, Texas.
Các chuyến bay của các
nhà phi hành trong Chương Trình Mercury chỉ là bước đầu của con người trong
công trình thám hiểm không gian. Sau Chương Trình Mercury, Hoa Kỳ dự trù 3
chương trình phóng người vào không gian kế tiếp, đó là Gemini, Apollo và Dyna
Soar. Chương Trình Gemini và Apollo được Cơ Quan NASA thi hành trong khi Dyna
Soar là chương trình của Không Quân Hoa Kỳ.
Phạm Văn Tuấn
Theo http://www.maxreading.com/
.gif)
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét