Tàu Voyager 1 vượt mốc một ngày ánh sáng sau gần nửa thế kỷ bay
Phi thuyền thám hiểm của cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ là tàu Voyager 1 chuẩn bị xác lập một cột mốc mới. Con tàu sẽ cách xa địa cầu đúng một ngày ánh sáng. Quãng đường tích lũy của tàu hiện đạt hơn 25,9 tỷ km. Sự kiện này mang đến cho giới khoa học góc nhìn thực tế về giới hạn vật lý khi truyền thông giữa các vì sao.
Cột mốc một ngày ánh sáng của tàu Voyager 1
Theo thông cáo chính thức của NASA vào ngày 10/11/2026, phi thuyền sẽ vượt mốc một ngày ánh sáng vào ngày 18 của tháng này. Một ngày ánh sáng là quãng đường ánh sáng đi liên tục trong 24 giờ ở chân không. Cự ly này đưa con tàu ra xa trung tâm Hệ Mặt trời hơn 16 tỷ dặm, tương đương khoảng 25,9 tỷ km.
Ánh sáng từ Mặt Trời chỉ mất hơn tám phút để chiếu tới Trái Đất. Trong khi đó, ánh sáng truyền tới tàu Voyager 1 mất trọn vẹn một ngày đêm. Đây là kết quả của hành trình bền bỉ kể từ mùa thu năm 1977.
Sau khi rời bệ phóng tại Florida, con tàu liên tục gia tăng khoảng cách với Trái Đất. Con tàu đã vượt qua quỹ đạo của các hành tinh khí khổng lồ. Hiện nay, tàu Voyager 1 đang bay trong không gian liên sao.
Thách thức liên lạc vô tuyến từ tàu Voyager 1
Khoảng cách một ngày ánh sáng tạo ra độ trễ thông tin rất lớn. Lệnh điều khiển phát đi từ Trái Đất cần 24 giờ để tới nơi. Sau khi xử lý lệnh, tín hiệu phản hồi cần thêm 24 giờ để quay về mặt đất.
Tổng thời gian truyền tín hiệu hai chiều hiện nay lên tới đúng 48 giờ. Mọi cuộc liên lạc với tàu Voyager 1 kéo dài hai ngày đêm. Các kỹ sư tại JPL không thể điều khiển tàu theo thời gian thực.
Năng lượng của chùm sóng phát về cũng bị suy hao mạnh theo quãng đường. Tín hiệu yếu dần khi đi qua cự ly hơn 25,9 tỷ km. Khi tới khí quyển địa cầu, sóng vô tuyến chỉ còn lại dao động rất nhỏ.
NASA dùng các ăng-ten lớn của Mạng lưới Không gian Sâu (DSN) để thu nhận dữ liệu. Các trạm đặt tại California, Madrid và Canberra phối hợp liên tục. Đội ngũ chuyên gia phải lọc nhiễu cẩn thận để giữ liên lạc với tàu Voyager 1.
Hành trình khám phá vũ trụ của tàu Voyager 1
Con tàu rời bệ phóng vào ngày 05/09/1977 bằng tên lửa đẩy Titan/Centaur-6. Thời điểm cất cánh tận dụng dịp các hành tinh thẳng hàng. Hiện tượng tự nhiên hiếm gặp này diễn ra theo chu kỳ 176 năm một lần.
Tận dụng lực hấp dẫn của các hành tinh, tàu Voyager 1 đã rút ngắn thời gian bay. Vào năm 1979, con tàu đã tiếp cận Sao Mộc. Tại đây, phi thuyền chụp lại gần 19.000 bức ảnh khoa học gửi về Trái Đất.
Đến năm 1980, con tàu tiếp tục bay ngang qua Sao Thổ. Cảm biến trên tàu ghi nhận gió bão đạt vận tốc 500 mét mỗi giây ở cận xích đạo. Tàu cũng đo được chu kỳ tự quay của Sao Thổ là 10 giờ 39 phút 24 giây.
Thân tàu mang theo chiếc đĩa đồng mạ vàng Golden Record. Đĩa chứa âm thanh tự nhiên, âm nhạc và lời chào bằng nhiều ngôn ngữ. Đây là thông điệp của nhân loại gửi tới các nền văn minh tương lai.
Nguồn năng lượng cuối cùng trên tàu Voyager 1
Đến năm 2012, các thiết bị đo xác nhận tàu đã tiến vào không gian liên sao. Phi thuyền song sinh Voyager 2 cũng tiến vào vùng này vào năm 2018. Khoảng cách thời gian giữa hai sự kiện là 6 năm.
Khó khăn lớn nhất của tàu Voyager 1 hiện nay là nguồn điện. Tàu không thể dùng pin quang điện mặt trời vì ánh sáng quá yếu. Hệ thống hoạt động nhờ ba bộ máy phát nhiệt điện đồng vị phóng xạ RTG.
Nguồn phát điện RTG suy giảm dần nhiệt lượng qua từng năm. Kỹ sư phải tắt bớt bộ sưởi và thiết bị phụ để tiết kiệm điện. Họ ưu tiên duy trì ăng-ten để giữ liên lạc với tàu Voyager 1.
Lời nhắc nhở về vị thế của nhân loại
Nhân sự kiện này, NASA tổ chức hoạt động cộng đồng vào ngày 17 của tháng này. Người dân được mời chiếu đèn lên bầu trời đêm để phát mã Morse tên tàu. Sự kiện tạo nên làn sóng ánh sáng biểu trưng quanh Trái Đất.
NASA cũng chuẩn bị ra mắt phim tài liệu vào năm 2027 để kỷ niệm 50 năm ngày phóng tàu. Bạn đọc có thể xem thêm các bài phân tích tại chuyên mục Khoa học và chuyên mục Tin tức của Tức Thời.
Quãng đường 25,9 tỷ km khẳng định khát vọng vươn xa của con người. Tàu Voyager 1 tiếp tục hành trình như một sứ giả bền bỉ giữa các vì sao.
