Môi trường và áp lực bên ngoài vũ trụ có sự khác biệt rất lớn so với trên bề mặt Trái Đất. Do đó các phi hành gia phải được trang bị thật kỹ trước khi tiến vào không gian. Bộ đồ của nhà du hành vũ trụ cần được thiết kế chuyên biệt để thích ứng với môi trường khắc nghiệt. Mới đây, NASA đã tiến hành thử nghiệm vật liệu cho đồ du hành và nơi ở của các phi hành gia. Dụng cụ là súng hơi với tầm bắn khoảng hơn 3000 km/h và đá Mặt Trăng giả. NASA mong muốn sẽ tìm kiếm được một vật liệu an toàn tối ưu nhất cho phi hành đoàn của mình.
Mục Lục
NASA thử nghiệm vật liệu đồ phi hành gia
Súng hơi và đá Mặt Trăng giả được NASA sử dụng để đánh giá vật liệu. Thứ dùng cho nơi ở và bộ đồ của phi hành gia trong tương lai. Các kỹ sư tại Phòng thí nghiệm Tác động Đạn đạo thuộc Trung tâm Nghiên cứu Glenn của NASA đang kiểm tra các vật liệu có thể dùng cho sứ mệnh Artemis, sứ mệnh nhằm đưa con người lên Mặt Trăng, Futurism hôm 14/9 đưa tin. Phòng thí nghiệm trang bị súng hơi dài 12 m. Loại súng có khả năng bắn đạn với vận tốc khoảng 3.300 km/h.
Bề mặt Mặt Trăng là môi trường cực kỳ khắc nghiệt. Do không có không khí, lực hấp dẫn yếu, nhiều bụi. Các vi thiên thạch (mẩu đá hoặc kim loại tí hon) bay nhanh hơn 35.400 km/h. Những yếu tố này có thể gây nguy hiểm cho phi hành gia, nơi ở của họ và tàu vũ trụ.
“Nếu vật thể đang được điều áp, một lỗ rò rỉ có thể gây hậu quả nặng nề, tùy thuộc vào độ lớn của lỗ thủng và tốc độ rò rỉ. Việc tiến hành loại thử nghiệm tác động đạn đạo này rất cần thiết với nhiều nhiệm vụ khám phá không gian và hàng không của NASA, giúp đảm bảo độ tin cậy của thiết bị và vật liệu”, Mike Pereira, trưởng phòng kỹ thuật của Phòng thí nghiệm Tác động Đạn đạo, cho biết.
Quá trình nghiên cứu vật liệu phức tạp
Trong loạt thử nghiệm đầu tiên, nhóm chuyên gia kiểm tra những vật liệu mà NASA đang cân nhắc dùng cho nơi ở. Chúng được thiết kế để tương đối mềm và linh hoạt, nhưng rất cứng nếu bị va đập. Nhằm đánh giá các loại vật liệu tiềm năng và cần bao nhiêu lớp ngăn vi thiên thạch xâm nhập; các kỹ sư dùng súng hơi bắn đạn vào chúng. Họ cũng kết nối súng hơi với một buồng chân không để loại bỏ lực cản không khí. Điều đó cho phép nó bắn nhanh hơn. Trong khi đó, hệ thống các cảm biến và camera tốc độ cao ghi lại quá trình thử nghiệm. Khi mỗi vật liệu hấp thụ hoặc làm chệch hướng năng lượng.
Ngoài ra, nhóm chuyên gia cũng kiểm tra những vật liệu dùng làm bộ đồ không gian cho các hoạt động ngoài tàu vũ trụ, diễn ra trên bề mặt Mặt Trăng và trên quỹ đạo. Việc nắm được cách vật liệu phản ứng với các tác động rất quan trọng với sự an toàn của phi hành gia, theo Pereira. Để đánh giá những vật liệu này, họ sử dụng thiết bị thử nghiệm thả rơi theo phương thẳng đứng. Sau đó ném các khối đá Mặt Trăng mô phỏng làm từ basalt lên chúng.
NASA đang tìm kiếm vật liệu tốt nhất
Các chuyên gia đang tổng hợp dữ liệu để xác định những vật liệu tốt nhất. Vật liệu mà NASA có thể sử dụng cho sứ mệnh Artemis. Đây là một phần quan trọng trong hành trình nhằm đưa con người trở lại bề mặt Mặt Trăng. Chuyến bay lên Mặt Trăng vốn chứa nhiều nguy hiểm. Việc bị các vi thiên thạch văng trúng trong lúc bước đi trên đó cũng không hề dễ chịu.
Cathleen Lewis, người phụ trách các chương trình không gian quốc tế và bộ đồ vũ trụ tại Bảo tàng Hàng không và Không gian Quốc gia của Viện Smithsonian, cho biết: “Mục đích của bộ đồ vũ trụ về cơ bản tồn tại như một tàu vũ trụ hình người. Cho phép phi hành gia tự chủ khám phá. Đồng thời làm những công việc có ý nghĩa bên ngoài tàu vũ trụ hoặc trạm không gian”. Nhưng trên thực tế, bộ đồ phi hành gia là một “phi thuyền” với chức năng của riêng nó. Đòi hỏi người mặc hay cởi phải có sự trợ giúp của các đồng nghiệp.
