Cuộc đua marathon trên Hành tinh Đỏ: Perseverance sắp xô đổ kỷ lục lịch sử của NASA

Trong bóng tối lạnh lẽo và bầu khí quyển loãng của Sao Hỏa, một cỗ máy nặng một tấn đang âm thầm thực hiện một kỳ tích vô tiền khoáng hậu. Tàu thăm dò Perseverance của Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA) đang ở rất gần việc thiết lập một tiêu chuẩn mới cho khả năng thám hiểm không gian của nhân loại. Không còn là một robot thăm dò chậm chạp, Perseverance đang biến hành trình trên Hành tinh Đỏ thành một cuộc đua marathon thực sự với tốc độ và hiệu quả đáng kinh ngạc.

Tàu thăm dò Perseverance đáp xuống Sao Hỏa hồi tháng 2/2021. Ảnh: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Cuộc lật đổ ngoạn mục của kẻ hậu sinh

Trong lịch sử thám hiểm liên hành tinh, tàu Opportunity (Oppy) từ lâu đã trở thành một huyền thoại. Hạ cánh xuống Sao Hỏa vào năm 2004, Oppy đã kiên cường hoạt động trong gần 15 năm và thiết lập kỷ lục quãng đường di chuyển dài nhất trên một thiên thể ngoài Trái Đất với con số 45,16 km. Đó là một kỳ tích tưởng chừng khó có thể bị phá vỡ trong hàng thập kỷ.

Tuy nhiên, Perseverance – thế hệ robot tự hành tân tiến nhất – đang chứng minh rằng công nghệ đã tiến xa như thế nào. Tính đến giữa tháng 5/2024, Perseverance chỉ còn cách kỷ lục của Opportunity vỏn vẹn 3,2 km. Điều đáng nói là Perseverance chỉ mất khoảng 3 năm để đạt được con số này, tức là bằng 1/5 thời gian so với người tiền nhiệm. Sự chênh lệch về hiệu suất này không chỉ đến từ cấu trúc cơ khí mà còn nằm ở trí tuệ nhân tạo (AI) điều hướng vượt trội.

Ông Steve Lee, quyền quản lý dự án Perseverance tại Phòng Thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) của NASA, bày tỏ sự tự tin tuyệt đối vào khả năng phá kỷ lục này: "Chúng tôi không chỉ đang di chuyển, chúng tôi đang thực hiện một nhiệm vụ thám hiểm cường độ cao. Perseverance sẽ sớm trở thành tàu thăm dò đi xa nhất trong lịch sử hành tinh này".

Khám phá vùng "đất hứa" Lac de Charmes

Hiện tại, Perseverance đang hoạt động tại vùng Lac de Charmes, một khu vực nằm ngay bên ngoài ranh giới của miệng hố Jezero. Đây được coi là một quyết định chiến lược của đội ngũ khoa học. Trong khi miệng hố Jezero là nơi chứa đựng các trầm tích của một hồ nước cổ đại, thì các khu vực lân cận như Lac de Charmes lại mang đến cái nhìn về một thời kỳ xa xưa hơn nữa của Sao Hỏa.

Các nhà khoa học tin rằng hàng tỷ năm trước, Lac de Charmes từng là một hệ thống hồ và đồng bằng châu thổ sông trù phú. Việc khu vực này nằm ngoài miệng hố giúp nó tránh được những tác động xáo trộn mạnh mẽ từ vụ va chạm thiên thạch tạo ra lòng chảo Jezero. Do đó, đây là nơi lý tưởng nhất để bảo tồn các dấu vết sinh học – những vi khuẩn cổ đại có thể từng tồn tại khi Sao Hỏa còn là một hành tinh xanh.

Ảnh chụp selfie mới nhất của tàu thăm dò tại vùng Lac de Charmes. Ảnh: NASA/JPL-Caltech/MSSS

Bí ẩn từ mỏm đá "Arathusa"

Trong bức ảnh selfie mới nhất gửi về vào ngày 11/5, Perseverance đã lộ diện cùng một mỏm đá có tên gọi "Arathusa". Kết quả phân tích sơ bộ từ các thiết bị quang phổ trên tàu cho thấy Arathusa chủ yếu cấu tạo từ vật liệu dung nham đông đặc (magma).

Phát hiện này cực kỳ quan trọng vì nó xác nhận rằng trước khi có nước, Sao Hỏa là một nơi có hoạt động địa chất và núi lửa vô cùng mạnh mẽ. Độ tuổi của mỏm đá này được dự đoán là cổ xưa hơn cả miệng hố Jezero, đóng vai trò như một "cuốn sách lịch sử" bằng đá ghi lại những giây phút hình thành đầu tiên của lớp vỏ hành tinh.

Công nghệ AutoNav: Chìa khóa của tốc độ

Tại sao Perseverance lại có thể di chuyển nhanh đến vậy? Bí mật nằm ở hệ thống tự hành AutoNav. Không giống như các tàu thăm dò đời cũ phải chờ đợi lệnh từ Trái Đất cho từng mét di chuyển (do độ trễ tín hiệu), Perseverance có thể tự lập bản đồ 3D của địa hình phía trước trong thời gian thực.

Nó có khả năng tự nhận diện các tảng đá nguy hiểm, hố cát và tự tìm lộ trình an toàn nhất mà không cần sự can thiệp liên tục của con người. Điều này cho phép robot di chuyển với tốc độ tối đa và duy trì hành trình ngay cả khi các kỹ sư tại Trái Đất đang nghỉ ngơi.

Tương lai phía trước: Hẻm núi hát và hơn thế nữa

Sau khi hoàn tất nghiên cứu tại vùng Gardevarri và Lac de Charmes, Perseverance sẽ không dừng lại. NASA đã vạch ra một lộ trình đầy tham vọng hướng về phía đông nam, tới một khu vực được đặt tên là "Hẻm núi hát" (Singing Canyon).

Đây là một địa điểm mang tính đột phá về mặt khoa học, nơi các vách đá dựng đứng có thể phơi bày các lớp địa tầng sâu nhất của lớp vỏ Sao Hỏa. Tại đây, Perseverance sẽ tiếp tục thu thập các mẫu lõi đá quan trọng để đưa vào các ống nghiệm titan, chuẩn bị cho sứ mệnh Mars Sample Return (MSR) – dự án đưa mẫu vật từ Sao Hỏa về Trái Đất trong tương lai.

NASA dự kiến tàu thăm dò sẽ hoàn tất "chặng marathon đầu tiên" của mình ngay trong tháng 5 này. Với tình trạng kỹ thuật hiện tại vẫn đang ở mức hoàn hảo, Perseverance được kỳ vọng sẽ còn hoạt động thêm nhiều năm nữa, vượt xa kế hoạch ban đầu, tương tự như cách mà các tàu thăm dò tiền nhiệm đã kiên trì chiến đấu với sự khắc nghiệt của Hành tinh Đỏ.

Kết luận

Việc Perseverance sắp phá kỷ lục của Opportunity không chỉ là một con số thống kê khô khan. Đó là biểu tượng cho sự tiến bộ vượt bậc của khoa học nhân loại. Mỗi mét đường mà tàu đi qua, mỗi bức ảnh gửi về đều đưa chúng ta đến gần hơn với câu trả lời cho câu hỏi lớn nhất của mọi thời đại: Liệu chúng ta có đơn độc trong vũ trụ?