Tàu vũ trụ chở Phạm Tuân hành trình như thế nào?

* Nội dung bài viết tham khảo từ thông tin của TS.Hàn Đức Phú, Giám đốc Trung tâm nghiên cứu không gian, Viện khoa học Việt Nam.

Nhân kỷ niệm 35 năm chuyến bay vào vũ trụ của anh hùng phi công Phạm Tuân, Kiến Thức giới thiệu tới bạn đọc hành trình bay lịch sử này:

Theo bài viết của TS. Hàn Đức Phú (Giám đốc Trung tâm nghiên cứu không gian, Viện Khoa học Việt Nam), tàu vũ trụ “Liên hợp 37” (Soyuz 37) được phóng lên từ sân bay vũ trụ Baikonur theo một quỹ đạo trung gian, những quỹ đạo đó nằm cùng một mặt thẳng với quỹ đạo của trạm “Chào mừng 6” (Salyut 6) đang bay trong vũ trụ.

Nói một cách dễ hiểu là trạm “Chào mừng 6” bay trong một mặt phẳng, còn Trái đất thì quay tròn quanh trục của nó, và các vùng của quả đất lần lượt cắt ngang qua mặt phẳng quỹ đạo của trạm “Chào mừng 6”. Bởi vậy, khi tàu “Liên hợp 37” được phóng lên, người ta phải chọn thời điểm sao cho tàu bay lên có một quỹ đạo nằm cùng mặt phẳng quỹ đạo với trạm “Chào mừng 6”. Đường bay của tàu “Liên hợp 37” lúc đầu không trùng với đường bay của trạm “Chào mừng 6”.

Để đưa Liên hợp 37 lên quỹ đạo, Liên Xô sử dụng tên lửa đẩy 3 tầng, cao 49m, nặng 300 tấn. Sau khi rời bệ phóng Baikonur một thời gian ngắn, tầng 1 của tên lửa đốt cháy hết nhiên liệu, tự tách ra. Khi bay qua lớp khí quyển dày đặc, lớp vỏ che chở cho tàu “Liên hợp 37” bị cháy và khi bay khỏi lớp khí quyển, lớp vỏ che cũng tự tách ra.

Tầng tên lửa thứ hai sau khi cháy hết nhiên liệu sẽ tự rơi. Khi đi vào quỹ đạo, tầng tên lửa cuối cùng cũng tự tách ra và tàu “Liên hợp 37” bắt đầu bật tung các tấm pin mặt trời, mở các động cơ để tăng tốc độ và độ cao, tìm cách đuổi kịp trạm “Chào mừng 6”. 

Trong 3 vòng bay đầu, các phi hành gia Gorbatko và Phạm Tuân kiểm tra lại độ kín của con tàu, kiểm tra lại hệ thống động cơ và đến vòng thứ 4 và thứ 5 thì tăng tốc để đưa tàu “Liên hợp 37” lên đúng độ cao quỹ đạo và tìm cách đuổi kịp trạm “Chào mừng 6” đang bay phía trước. Từ vòng thứ 6 đến vòng thứ 12, các nhà du hành vũ trụ đi ngủ. Vòng thứ 13, các nhà du hành thức giấc, tập thể dục và rửa mặt, ăn sáng. Bắt đầu vòng thứ 14, họ chuẩn bị lại đông cơ để lắp ghép con tàu.

Vòng thứ 16, 17 và 18 là thời gian xích gần lại giữa tàu “Liên hợp 37” và trạm “Chào mừng 6” bảo đảm cho hai tàu gần nhau đến 0,5m, trong khi hai tàu vẫn bay với tốc độ 28.800km/h. Ở đây không những đòi hỏi độ chính xác về mặt tốc độ, mà còn đòi hỏi độ chính xác về vị trí hai con tàu trong không gian. Chỉ sai lệch nhỏ về mặt vị trí cũng không thể ghép hai tàu với nhau được, mà còn có thể xảy ra tai nạn nếu ghép lệch. Hiện nay đã cho phép tiến hành việc lắp ghép hoàn toàn tự động, nhưng bản thân các phi công vũ trụ phải xử lý rất kịp thời những tình huống báo hiệu trên máy móc. Tốc độ xử lý phải nhanh đến 1/10 giây.

Sau khi kiểm tra độ khép kín của các mối nối và độ kín của con tàu, mở cửa chỗ nối, các đồng chí Gorbatko và Phạm Tuân từ tàu “Liên hợp 37” “bơi” sang trạm “Chào mừng 6”.

Sau 7 ngày làm việc trên trạm “Chào mừng 6” tiến hành các thí nghiệm khoa học, trả lời các cuộc phỏng vấn, họp báo…và đặc biệt là tự tổ chức quay phim các cảnh hoạt động của hai đoàn du hành vũ trụ trên trạm để làm tài liệu sau này…phi hành gia Phạm Tuân và Gorbatko chuẩn bị từ giã nhau để trở về trái đất.

Trong những ngày cuối, họ chuyển tài liệu qua tàu “Liên hợp 36” ( vào khoang đổ bộ). Đến vòng bay thứ 12 của ngày cuối cùng, Gorbatko và Phạm Tuân chào từ giã Popov và Rumin, “bơi” sang tàu “Liên hợp 36” (Soyuz 36), đóng cửa tàu, kiểm tra độ khép kín của tàu, mặc quần áo giáp, sau đó đến vòng thứ 15 thì tách tàu “Liên hợp 36” khỏi trạm “Chào mừng 6”.

Khi đi vào lớp khí quyển, ba bộ phận của tàu “Liên hợp 36” là khoang quỹ đạo (khối trong ở đầu), khoang đổ bộ (giữa) và khoang nhiên liệu và động cơ (có cảnh pin mặt trời) tự động tách rời nhau và đều bốc cháy.

Riêng các phi công vũ trụ Gorbatko và Phạm Tuân ngồi trong khoang đổ bộ, dù bên ngoài vỏ tàu bốc cháy dữ dội, nhưng nhờ vỏ được cách nhiệt rất tốt nên nhiệt độ trong tàu vẫn giữ đươc khoảng 20 độ C. Đây là một thành tựu xuất sắc của việc chế tạo các tàu vũ trụ. Đến độ cao 9.500m, dù hãm tự động mở để giảm tốc độ của khoang đổ bộ.

Khi còn cách mặt đất chỉ đúng 1 mét, một hệ thống tên lửa nhỏ phụt ra, để trong vòng 1/3 giây cuối cùng, khoang đổ bộ rơi xuống với tốc độ 3-4m/s. Khu vực các tàu “Liên hợp” thường hạ cánh là một cánh đồng cỏ đẹp, vuông vắn nằm ở miền bắc Kazashtan, Liên Xô.

Để đảm bảo cho tàu hạ cánh an toàn, đúng vị trí quy định, Liên Xô phải sử dụng 7 trạm theo dõi trên mặt đất, bố trí đều khắp trên lãnh thổ Liên Xô, hàng chục tàu biển nghiên cứu khoa học cỡ lớn thuộc hạm đội tàu biển của Viện hàn lâm khoa học Liên Xô như các tàu Gagarin, Makarov, Korolev, Volkov…nằm phân bố đều khắp ở Thái Bình Dương và Đại Tây Dương, các trung tâm tính toán của Viện Hàn lâm. 

Ngoài ra có hệ thống thông tin mặt đất và thông tin vệ tinh. Trung tâm điều khiển chuyến bay ở ngoại ô Moscow sẽ chịu trách nhiệm xử lý các thông tin do các nơi đưa đến và ra những mệnh lệnh quyết định.

Khi đã xác định được khu vực tàu hạ cánh, lập tức một đội cấp cứu được trang bị máy bay, máy bay trực thăng, xe băng rừng, tàu biển…nhanh chóng đến nơi hạ cánh. Bản thân các bác sĩ, nhân viên trong đội cấp cứu phải biết nhảy dù, bơi lặn để gặp trường hợp các nhà du hành vụ trụ rơi vào rừng núi hoặc xuống biển, đều có thể nhanh chóng tiếp cận và cấp cứu.