BepiColombo là sứ mệnh đầu tiên của Châu Âu đến hành tinh nhỏ nhất, đồng thời cũng là hành tinh đá ít được khám phá nhất trong Hệ Mặt Trời: Sao Thuỷ. Dự án này là sự hợp tác của ESA (Cơ quan Vũ trụ Châu Âu) với JAXA (Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản).

BepiColombo bao gồm 2 tàu vũ trụ: MPO - Tàu Quỹ đạo Hành tinh Sao Thuỷ (Mercury Planetary ) và MMO - Tàu Quỹ đạo Từ quyển Sao Thuỷ (Mercury Magnetospheric Orbiter), và sẽ được phóng vào lúc 1h45 GMT (8h45 giờ Việt Nam) ngày 20/10/2018 tại bãi phóng Kourou (thuộc Pháp)

Dự án được đặt theo tên của nhà toán học và kỹ sư người Ý Giuseppe (Bepi) Colombo (1920–84). Ông là người đã giải thích đặc điểm của riêng Sao Thuỷ về việc tự quay quanh trục của nó ba lần trong mỗi hai quỹ đạo quanh Mặt Trời.

Hình ảnh mô phỏng BepiColombo trên quỹ đạo quanh Sao Thuỷ với 2 tàu vũ trụ riêng biệt. Credit: ESA.

Sao Thuỷ bí ẩn - chìa khoá để hiểu sự hình thành Hệ Mặt Trời

Sao Thuỷ là hành tinh ít được khám phá, vì Sao Thuỷ rất gần Mặt Trời khiến tàu vũ trụ gặp khó khăn trong việc tiếp cận hành tinh và tồn tại trong môi trường khắc nghiệt (lực hấp dẫn rất lớn, gió Mặt Trời lớn và nhiệt độ cao). Cho đến nay, chỉ 2 tàu không gian đến hành tinh gần mặt trời nhất này: Mariner 10 của NASA với 3 lần bay qua (flyby) trong năm 1974 và 1975, và MESSENGER (cũng của NASA) với 3 lần bay qua (hai lần trong năm 2008 và một lần trong năm 2009), trước khi đi vào quỹ đạo quanh hành tinh và trở thành tàu vũ trụ đầu tiên của nhân loại bay vòng quanh Sao Thuỷ vào năm 2011.

Các nhà khoa học vũ trụ châu Âu đã xác định sứ mệnh BepiColombo là một trong những dự án hành tinh dài hạn khó khăn nhất. Những thông tin giá trị mà BepiColombo thu được về Sao Thuỷ trong tương lai sẽ giúp nâng cao hiểu biết của chúng ta không chỉ về thành phần và lịch sử của riêng hành tinh này, mà còn là lịch sử và sự hình thành của các hành tinh có quỹ đạo gần các ngôi sao khác, các hành tinh đá bao gồm cả Trái Đất cũng như sự hình thành của Hệ Mặt Trời.

Mục tiêu

Các mục tiêu khoa học của BepiColombo có thể được xem xét bằng các câu hỏi sau:

  1. Chúng ta có thể tìm hiểu được gì từ Sao Thuỷ về thành phần của tinh vân Mặt Trời và sự hình thành của các hành tinh trong Hệ Mặt Trời?
  2. Tại sao khối lượng riêng của Sao Thuỷ lại cao hơn đáng kể so với tất cả các hành tinh đá khác, bao gồm cả Mặt Trăng?
  3. Lõi của Sao Thuỷ là lỏng hay rắn?
  4. Hiện tại Sao Thuỷ có còn những hoạt động kiến tạo không?
  5. Tại sao một hành tinh nhỏ như vậy lại có một từ trường nội tại, trong khi Sao Kim, Sao Hỏa và Mặt Trăng lại không có từ trường?
  6. Tại sao các quan sát phổ không cho thấy sự có mặt của sắt, trong khi yếu tố này được cho là thành phần chính của Sao Thuỷ?
  7. Liệu khu vực bóng tối của các miệng núi lửa bị che khuất vĩnh viễn trên vùng cực có chứa lưu huỳnh hay nước đá không?
  8. Cơ chế tạo ra tầng ngoài khí quyển của Sao Thuỷ là gì?
  9. Trong trường hợp không có bất kỳ tầng điện ly nào, từ trường Sao Thuỷ tương tác với gió Mặt Trời như thế nào?
  10. Vì Sao Thuỷ rất gần Mặt Trời, liệu chúng ta có thể tận dụng điều này để kiểm tra thuyết tương đối rộng với độ chính xác được cải thiện hay không?
  11. Liệu với môi trường từ tính của mình, Sao Thuỷ có xuất hiện các đặc tính như cực quang, vành đai bức xạ, và khu vực từ quyển tương tự như đã quan sát được ở Trái Đất?

Tất cả những câu hỏi này hứa hẹn sẽ được giải đáp một khi nhiệm vụ BepiColombo thành công.

Theo ESA.

Tham khảo

Author: Nguyễn Bích Ngọc
Thạc sĩ chuyên ngành khoa học không gian, trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội (USTH), thực tập sinh tại Đài Thiên Văn Paris (2018).