Chủ Nhật tuần này, tên lửa đẩy Spectrum của công ty khởi nghiệp Đức Isar Aerospace đã trở thành phương tiện đầu tiên cùng loại cất cánh từ Tây Âu. Sau đây là những điều cần nhớ về vụ phóng lịch sử này, mặc dù không đạt được mục tiêu nhưng vẫn là một bước tiến quan trọng trong quá trình phát triển ngành hàng không vũ trụ châu Âu.
Do đó, nó không được thiết kế để triển khai các phương tiện hạng nặng như kính thiên văn. Thay vào đó, nó tập trung vào việc phóng từng vệ tinh nhỏ, sau đó có thể triển khai trực tiếp vào quỹ đạo rất chính xác với tính linh hoạt cao và trong thời gian chuẩn bị tương đối ngắn.
Đối với khách hàng, cách tiếp cận này mang lại những lợi thế đáng kể so với việc lựa chọn một chỗ ngồi trên một bệ phóng lớn hơn. Ngoài việc giảm thời gian phóng, điều này còn giúp khách hàng không phải trang bị cho phương tiện của mình hệ thống đẩy hiệu suất cao để tự động đạt đến quỹ đạo mục tiêu. Với tất cả những điều này ngụ ý về mặt chi phí và khó khăn trong quá trình phát triển.
Đây là một điểm quan trọng trong bối cảnh hiện tại. Vì sự hợp tác với Nga gần như đã dừng lại kể từ khi bắt đầu cuộc xâm lược Ukraine, nên điều quan trọng đối với châu Âu là tìm ra các giải pháp thay thế để tiếp tục các hoạt động không gian của mình mà không phụ thuộc vào đất nước của Vladimir Putin.
Một điểm khác khiến Spectrum trở nên quan trọng là tên lửa đẩy này góp phần vào việc xây dựng một hệ sinh thái tư nhân thành công và năng động. Ưu điểm của phương pháp này là nó không hoàn toàn phụ thuộc vào các tên lửa đẩy do các cơ quan chính phủ quản lý, vốn thường điều khiển mọi hoạt động không gian trước kỷ nguyên "Không gian mới". Ariane 6 sẽ không thể đáp ứng được toàn bộ nhu cầu phóng của châu lục này; Để châu Âu được hưởng lợi từ một số quyền tự chủ nhất định trong lĩnh vực có tầm quan trọng chiến lược ngày càng tăng này, điều quan trọng là phải khuyến khích sự xuất hiện của các công ty khởi nghiệp địa phương như Isar, RFA, Orbex hoặc PLD, chỉ để nêu một vài ví dụ.
Thật không may, sự cố lớn này đã xảy ra chỉ chưa đầy một phút. Chỉ 18 giây sau khi cất cánh, người điều khiển đã mất quyền kiểm soát tên lửa. Do đó, họ buộc phải kích hoạt giao thức tắt máy khẩn cấp, khiến tàu vũ trụ lao nhanh về phía bề mặt. Chuyến bay kết thúc bằng một vụ nổ ngoạn mục, chấm dứt mọi hy vọng đạt được quỹ đạo ngay trong lần thử đầu tiên.
Tuy nhiên, khi xem xét kỹ hơn các hình ảnh, có thể thấy hệ thống điều khiển vectơ (hay TVC, tập hợp các phần mềm và thành phần cơ học kiểm soát góc đẩy của động cơ) bắt đầu dao động nhanh chóng từ bên này sang bên kia ngay trước khi xảy ra vụ tai nạn.
Điều này cho thấy vấn đề phát sinh ở hệ thống điều khiển hoặc hệ thống đẩy. Vì Spectrum có 9 động cơ riêng biệt nên sự cố của một hoặc nhiều động cơ có thể dễ dàng tạo ra sự bất đối xứng quá lớn trong lực đẩy, vượt quá khả năng hiệu chỉnh của TVC. Trong mọi trường hợp, chúng ta sẽ phải đợi đến khi cuộc điều tra nội bộ của Isar kết thúc để biết thêm thông tin.
Cần nhớ rằng việc đạt được quỹ đạo là một bài tập cực kỳ khó khăn và rất hiếm khi một tên lửa đạt được điều này ngay trong lần thử đầu tiên. Điều này đặc biệt đúng đối với các bệ phóng tên lửa tư nhân siêu nhẹ loại này, vốn có ngân sách tương đối hạn chế so với các loại vũ khí lớn trong ngành. Ví dụ, Electron của Rocket Lab và Rocket 3 của Astra, đối thủ cạnh tranh trực tiếp của Spectrum trong phân khúc này, lần lượt cần 2 và 4 lần thử để đạt đến quỹ đạo. Do đó, vụ tai nạn này không phải là tai tiếng và nhờ dữ liệu đo từ xa có giá trị được thu thập trong chuyến bay ngắn nhưng dữ dội này, công ty có hy vọng lớn sẽ đạt được quỹ đạo trong tương lai gần.
Tin tốt khác là hậu quả của sự cố này không đến mức thảm khốc. Trong lần thử đầu tiên này, Isar đã quyết định thử nghiệm tên lửa rỗng, không có tải trọng thực sự nào. Chưa có khách hàng nào thấy thiết bị của mình bị cháy. Hơn nữa, cơ sở hạ tầng mặt đất của sân bay vũ trụ không bị hư hại. Do đó, sẽ không cần phải tiến hành sửa chữa trước chuyến bay tiếp theo.
Ngày thực hiện chuyến bay tiếp theo vẫn chưa được công bố, nhưng có thể sẽ diễn ra trong tương lai gần. Công ty thông báo trong một thông cáo báo chí rằng hai bệ phóng bổ sung đã được đưa vào sản xuất. Do đó, cần phải theo dõi lịch trình của Isar vì hãng này dường như đang trên đường khẳng định vị thế là hãng hàng không hàng đầu trong lĩnh vực hàng không vũ trụ tư nhân châu Âu.
Spectrum là gì?
Spectrum là một tên lửa đẩy cỡ rất nhỏ, có khả năng mang một tấn hàng hóa vào quỹ đạo Trái Đất tầm thấp. Để tham khảo, con số này nhỏ hơn khoảng 10 lần so với Ariane 62, phiên bản hai tên lửa đẩy của tên lửa hàng đầu châu Âu.Do đó, nó không được thiết kế để triển khai các phương tiện hạng nặng như kính thiên văn. Thay vào đó, nó tập trung vào việc phóng từng vệ tinh nhỏ, sau đó có thể triển khai trực tiếp vào quỹ đạo rất chính xác với tính linh hoạt cao và trong thời gian chuẩn bị tương đối ngắn.
Đối với khách hàng, cách tiếp cận này mang lại những lợi thế đáng kể so với việc lựa chọn một chỗ ngồi trên một bệ phóng lớn hơn. Ngoài việc giảm thời gian phóng, điều này còn giúp khách hàng không phải trang bị cho phương tiện của mình hệ thống đẩy hiệu suất cao để tự động đạt đến quỹ đạo mục tiêu. Với tất cả những điều này ngụ ý về mặt chi phí và khó khăn trong quá trình phát triển.
Những thách thức là gì?
Tên lửa đã được đưa vào sử dụng tại cảng vũ trụ Andøya ở Na Uy. Đây là lần đầu tiên: cho đến nay, chưa có tên lửa nào cố gắng bay tới quỹ đạo từ Tây Âu. Tất cả các bệ phóng châu Âu loại này, bất kể loại nào, đều khởi hành một cách có hệ thống từ sân bay vũ trụ Kourou ở Guiana thuộc Pháp hoặc từ các căn cứ xa hơn về phía đông, chẳng hạn như Plestesk ở Nga hoặc Baikonur ở Kazakhstan.Đây là một điểm quan trọng trong bối cảnh hiện tại. Vì sự hợp tác với Nga gần như đã dừng lại kể từ khi bắt đầu cuộc xâm lược Ukraine, nên điều quan trọng đối với châu Âu là tìm ra các giải pháp thay thế để tiếp tục các hoạt động không gian của mình mà không phụ thuộc vào đất nước của Vladimir Putin.
Một điểm khác khiến Spectrum trở nên quan trọng là tên lửa đẩy này góp phần vào việc xây dựng một hệ sinh thái tư nhân thành công và năng động. Ưu điểm của phương pháp này là nó không hoàn toàn phụ thuộc vào các tên lửa đẩy do các cơ quan chính phủ quản lý, vốn thường điều khiển mọi hoạt động không gian trước kỷ nguyên "Không gian mới". Ariane 6 sẽ không thể đáp ứng được toàn bộ nhu cầu phóng của châu lục này; Để châu Âu được hưởng lợi từ một số quyền tự chủ nhất định trong lĩnh vực có tầm quan trọng chiến lược ngày càng tăng này, điều quan trọng là phải khuyến khích sự xuất hiện của các công ty khởi nghiệp địa phương như Isar, RFA, Orbex hoặc PLD, chỉ để nêu một vài ví dụ.
Quá trình ra mắt diễn ra như thế nào?
Việc khai hỏa, giai đoạn quan trọng đầu tiên của bất kỳ lần ra mắt nào, nhìn chung đã diễn ra tốt đẹp. Tên lửa đã được phóng thành công mà không gặp sự cố nào, do đó đã hoàn thành mục tiêu chính của nhiệm vụ.Thật không may, sự cố lớn này đã xảy ra chỉ chưa đầy một phút. Chỉ 18 giây sau khi cất cánh, người điều khiển đã mất quyền kiểm soát tên lửa. Do đó, họ buộc phải kích hoạt giao thức tắt máy khẩn cấp, khiến tàu vũ trụ lao nhanh về phía bề mặt. Chuyến bay kết thúc bằng một vụ nổ ngoạn mục, chấm dứt mọi hy vọng đạt được quỹ đạo ngay trong lần thử đầu tiên.
Điều gì đã xảy ra?
Công ty vẫn chưa chính thức công bố bản chất của sự cố khiến Spectrum lao nhanh về phía bề mặt.Tuy nhiên, khi xem xét kỹ hơn các hình ảnh, có thể thấy hệ thống điều khiển vectơ (hay TVC, tập hợp các phần mềm và thành phần cơ học kiểm soát góc đẩy của động cơ) bắt đầu dao động nhanh chóng từ bên này sang bên kia ngay trước khi xảy ra vụ tai nạn.
Điều này cho thấy vấn đề phát sinh ở hệ thống điều khiển hoặc hệ thống đẩy. Vì Spectrum có 9 động cơ riêng biệt nên sự cố của một hoặc nhiều động cơ có thể dễ dàng tạo ra sự bất đối xứng quá lớn trong lực đẩy, vượt quá khả năng hiệu chỉnh của TVC. Trong mọi trường hợp, chúng ta sẽ phải đợi đến khi cuộc điều tra nội bộ của Isar kết thúc để biết thêm thông tin.
Có thể rút ra kết luận gì từ nhiệm vụ này?
Bất chấp những trục trặc này, Isar vẫn coi nhiệm vụ là thành công. Mặc dù Spectrum không đạt được quỹ đạo Trái Đất thấp, mục tiêu chính của lần phóng này là đạt được quá trình đánh lửa và cất cánh thành công—hai tiêu chí đã được kiểm tra thành công.Cần nhớ rằng việc đạt được quỹ đạo là một bài tập cực kỳ khó khăn và rất hiếm khi một tên lửa đạt được điều này ngay trong lần thử đầu tiên. Điều này đặc biệt đúng đối với các bệ phóng tên lửa tư nhân siêu nhẹ loại này, vốn có ngân sách tương đối hạn chế so với các loại vũ khí lớn trong ngành. Ví dụ, Electron của Rocket Lab và Rocket 3 của Astra, đối thủ cạnh tranh trực tiếp của Spectrum trong phân khúc này, lần lượt cần 2 và 4 lần thử để đạt đến quỹ đạo. Do đó, vụ tai nạn này không phải là tai tiếng và nhờ dữ liệu đo từ xa có giá trị được thu thập trong chuyến bay ngắn nhưng dữ dội này, công ty có hy vọng lớn sẽ đạt được quỹ đạo trong tương lai gần.
Tin tốt khác là hậu quả của sự cố này không đến mức thảm khốc. Trong lần thử đầu tiên này, Isar đã quyết định thử nghiệm tên lửa rỗng, không có tải trọng thực sự nào. Chưa có khách hàng nào thấy thiết bị của mình bị cháy. Hơn nữa, cơ sở hạ tầng mặt đất của sân bay vũ trụ không bị hư hại. Do đó, sẽ không cần phải tiến hành sửa chữa trước chuyến bay tiếp theo.
Ngày thực hiện chuyến bay tiếp theo vẫn chưa được công bố, nhưng có thể sẽ diễn ra trong tương lai gần. Công ty thông báo trong một thông cáo báo chí rằng hai bệ phóng bổ sung đã được đưa vào sản xuất. Do đó, cần phải theo dõi lịch trình của Isar vì hãng này dường như đang trên đường khẳng định vị thế là hãng hàng không hàng đầu trong lĩnh vực hàng không vũ trụ tư nhân châu Âu.
