Một báo cáo độc lập mới cho thấy rằng mặc dù sứ mệnh tham vọng của NASA bay khắp bề mặt Titan bị trễ và vượt ngân sách, lỗi là do quản lý của cơ quan vũ trụ chứ không phải chính chương trình.

Được phát hành vào thứ Ba bởi Văn phòng Tổng Thanh tra của NASA, báo cáo cho thấy ngân sách của sứ mệnh đã tăng vọt từ con số ban đầu 850 triệu đô la khi được chọn vào năm 2019 lên 3,35 tỷ đô la ngày nay. Ngoài ra, mục tiêu phóng đã trượt từ năm 2026 xuống năm 2028.

Tuy nhiên, việc tăng chi phí và trượt lịch trình không phải là mới. Cơ quan vũ trụ đã tiết lộ những vấn đề này gần một năm rưỡi trước. Điều đáng chú ý về báo cáo mới từ tổng thanh tra của NASA là nguyên nhân của những vấn đề này không phải là một vấn đề kỹ thuật nghiêm trọng hay thiết kế có lỗi của một phương tiện dự định dành nhiều năm bay khắp Titan.

Thay vào đó, báo cáo mới nói rằng nhà phát triển chính của phương tiện, Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng Đại học Johns Hopkins, đã không nhận được nguồn tài trợ được hứa hẹn trong những năm đầu và được NASA chỉ đạo thực hiện một số kế hoạch dài của sứ mệnh, trong đó kế hoạch tổng thể được làm lại và xem xét.

"Việc tăng chi phí và trễ lịch trình phần lớn là kết quả của việc NASA chỉ đạo APL thực hiện bốn kế hoạch lại trước khi Dragonfly bước vào Giai đoạn Thực hiện," báo cáo nêu.

Những thay đổi này là cần thiết do sự bùng phát của đại dịch COVID-19, cũng như áp lực mà NASA phải đối mặt để hoàn thành các sứ mệnh khác trước Dragonfly. Ngoài ra báo cáo còn trích dẫn các vấn đề chuỗi cung ứng, cũng như sự không chắc chắn của chính NASA về ngân sách sẽ nhận được từ Quốc hội.

Vậy Dragonfly hiện tại đang thế nào?

Trong những năm gần đây, sứ mệnh Dragonfly đã bắt đầu nhận được nguồn tài trợ và tài nguyên được hứa hẹn khi NASA chọn sứ mệnh này sáu năm trước. Vậy nó đang tiến triển như thế nào?

"Đội Dragonfly đang làm rất tốt," Bobby Braun, người đứng đầu Khu vực Khám phá Vũ trụ của APL, nói trong một cuộc phỏng vấn. "Có lẽ phần tuyệt vời nhất trong ngày của tôi là xem đội đó đạt được các mốc quan trọng."

Cả phần cứng và phần mềm của tàu vũ trụ đều tiến triển tốt, ông nói. Braun bày tỏ sự tự tin rằng tàu vũ trụ đang "đúng tiến độ" cho ngày phóng tháng 7 năm 2028 trên tên lửa Falcon Heavy. NASA đã xác nhận điều này trong một bản cập nhật mới tuần này. Theo lịch trình này, tàu vũ trụ sẽ đến mặt trăng lớn nhất của Sao Thổ, Titan, vào năm 2034.

Đây là một sứ mệnh đầy thử thách vì nhiều lý do, bắt đầu từ việc hạ cánh xuống bề mặt. Bởi vì Titan có bầu khí quyển dày, sẽ mất khoảng 90 phút để tàu vũ trụ hạ cánh. "Curiosity đã có 7 phút kinh hoàng khi hạ cánh trên Sao Hỏa," Braun nói. "Chúng ta sẽ có 90 phút kinh hoàng trên Titan."

Không giống như Sao Hỏa, nơi có nhiều tàu quỹ đạo để thu thập dữ liệu bề mặt độ phân giải cao về các địa điểm hạ cánh tiềm năng, NASA chỉ có hình ảnh từ tàu vũ trụ Cassini đã khám phá hệ Sao Thổ từ 2004 đến 2017. May mắn thay, tàu vũ trụ này đã triển khai một đầu dò nhỏ của châu Âu, Huygens, hạ cánh trên Titan năm 2005 và tồn tại khoảng một giờ. Dragonfly sẽ rút kinh nghiệm và dữ liệu khí quyển được thu thập bởi Huygens.

Trong số các công nghệ chính trên Dragonfly là hệ thống Định vị Tương đối Địa hình tiên tiến để khảo sát bề mặt và xác định các mối nguy hiểm. Điều này sẽ hữu ích không chỉ trong lần hạ cánh đầu tiên mà còn cho các chuyến bay tiếp theo khi rotocraft thực hiện các chuyến bay 20 phút khắp bề mặt, di chuyển vài km mỗi lần. Giữa mỗi chuyến bay tự động, tàu vũ trụ sẽ sạc lại pin bằng máy phát điện nhiệt điện đồng vị phóng xạ, hay hệ thống nguồn RTG. Dragonfly sẽ cần nguồn điện này để truyền dữ liệu trực tiếp từ bề mặt Titan về Trái Đất, vì sẽ không có tàu vũ trụ chuyển tiếp trên quỹ đạo quanh mặt trăng.

Các nhà khoa học rất quan tâm đến Titan vì nó là một trong số ít thiên thể trong Hệ Mặt trời có áp suất bề mặt tương tự Trái Đất. Nhiệt độ trung bình tại bề mặt rất lạnh, -179,5°C (-290°F), nhưng có những hồ Methane ở các cực. Bên dưới các đụn cát ở xích đạo, giàu các phân tử carbon phức tạp, nằm một lớp vỏ băng nước dày có thể 100 km.

Trong một cuộc phỏng vấn, Điều tra viên Chính Dragonfly Elizabeth "Zibi" Turtle nói với Ars rằng khả năng di chuyển của phương tiện sẽ cho phép nó điều tra các khu vực mà băng này có thể đã là chất lỏng trong quá khứ. Tàu vũ trụ sẽ khám phá các miệng núi lửa va chạm nơi nước có thể đã tồn tại ở dạng lỏng trong hàng nghìn năm sau khi thiên thạch va chạm và truyền một lượng năng lượng động học đáng kể.

"Vùng xích đạo của Titan có những biển cát lớn này, nhưng cát có thành phần hữu cơ, và nó nằm trên lớp vỏ băng nước nguyên thủy này," Turtle nói.

Điều gì có thể đã tồn tại ở đó? Điều gì tồn tại ở đó ngày nay?

Đây sẽ là lần hạ cánh đầu tiên của NASA trên một thế giới đại dương khác, với mục tiêu chính là tìm kiếm các khối xây dựng hóa học của sự sống. Các khu vực của Titan, sau các va chạm, sẽ giống như Trái Đất nguyên thủy khi sự sống bắt đầu ở đây hàng tỷ năm trước.