Trung Quốc tung "quái vật" 2 tay 4 bánh lên Mặt Trăng, viễn cảnh xây căn cứ liệu có thành hiện thực?

Được phát triển bởi đội ngũ chuyên gia hàng đầu từ Đại học Khoa học và Công nghệ Hồng Kông (HKUST), mẫu xe tự hành (rover) này được thiết kế để đóng vai trò là một "người khuân vác" chạy bằng AI cho sứ mệnh Hằng Nga 8 (Chang’e-8), dự kiến sẽ gửi lên Mặt Trăng vào năm 2029. 

100kg và sứ mệnh kết nối toàn cầu 

Với trọng lượng 100kg, nhiệm vụ chính của robot là vận chuyển, triển khai và lắp đặt các thiết bị, cảm biến khoa học tại những vị trí được chỉ định sau khi trạm đổ bộ Hằng Nga 8 đáp xuống cực Nam của Mặt Trăng. Bên cạnh đó, nó còn đảm nhận trọng trách thu thập các mẫu đất đá trên bề mặt của Mặt Trăng. 

Robot sở hữu thiết kế độc đáo với phần thân trên dạng người có hai cánh tay, đặt trên một module bốn bánh được trang bị các tấm pin năng lượng mặt trời. 

Ngày 29/4 vừa qua, giáo sư Gao Yang từ HKUST cho biết: "Chúng tôi nghe nói Hằng Nga 7 có khả năng sẽ đưa robot hình người đầu tiên hạ cánh xuống cực Nam Mặt Trăng. Tuy nhiên, robot của chúng tôi sẽ đến một khu vực khác tại vùng cực này. Đó là một khu vực rộng lớn và chúng tôi khao khát được khám phá tất cả." 

Bà nhấn mạnh đầy tự hào: "Đây sẽ là một màn trình diễn đột phá về robot hình người trên Mặt Trăng của Trung Quốc. Chúng tôi vô cùng hãnh diện về thiết kế này."  

Dự án này là thành quả hợp tác giữa Trung tâm Robot Không gian và Năng lượng Hồng Kông (do Giáo sư Gao điều hành) cùng 30 trường đại học và tổ chức không gian tại Hồng Kông, Trung Quốc và quốc tế. 

Thách thức từ những "đối tác" không phối hợp 

Một trong những điểm khó nhất của dự án là việc phối hợp nhịp nhàng hai cánh tay của robot. 

Bà Gao chia sẻ: "Nhiệm vụ đặt ra rất nặng nề: nhặt và đặt các thiết bị khoa học do nhiều đối tác khác nhau trong sứ mệnh cung cấp. Các mục tiêu này có thể 'không phối hợp' (non-cooperative)."

Giải thích thêm về điều này, bà cho biết vì các thiết bị khác được thiết kế bởi nhiều bên khác nhau, không có gì đảm bảo robot và các vật thể sẽ tương tác trơn tru như ý muốn ngay từ đầu. 

Tuy nhiên, nhờ trí tuệ nhân tạo (AI), robot có khả năng tự nhận diện và theo dấu vật thể, từ đó vạch ra chiến lược xử lý trước khi thực hiện. Ngoài ra, nó còn có thể đảm nhận các nhiệm vụ phát sinh như xử lý rác thải không gian. 

Hệ thống AI này cũng đóng vai trò "mắt thần" giúp robot điều hướng an toàn qua địa hình hiểm trở của mặt trăng, từ những hố va chạm tối tăm đến các rặng núi tràn ngập ánh sáng thông qua xử lý thị giác từ xa và lập bản đồ 3D. 

Khả năng vận động "phi thường" trong môi trường khắc nghiệt 

Để tối ưu hóa khả năng di chuyển, đội ngũ HKUST đã bắt tay với Học viện Công nghệ Du hành Vũ trụ Thượng Hải. Khác với phần lớn các xe tự hành hành tinh thường dùng 6 bánh, robot này chỉ sử dụng 4 bánh, cho phép nó leo qua các vật cản cao gấp đôi bán kính bánh xe. Giáo sư Gao mô tả khả năng này là "phi thường" với độ chính xác cực cao trong điều hướng. 

Sử dụng năng lượng mặt trời, robot được thiết kế để hoạt động bền bỉ trong 2 năm, vượt qua ít nhất 24 đêm trăng khắc nghiệt. Mỗi đêm trăng kéo dài hơn 330 giờ với cái lạnh thấu xương do thiếu khí quyển. 

Để trụ vững trong dải nhiệt độ từ 120°C đến -180°C, robot được trang bị hệ thống quản lý nhiệt tiên tiến, sử dụng chất lỏng tuần hoàn và các vật liệu đặc biệt để bảo vệ các linh kiện cốt lõi. 

Bước đệm cho trạm nghiên cứu tương lai 

Hiện tại, robot đang trải qua các bài kiểm tra tích hợp với trạm đổ bộ, nơi nó sẽ được gấp gọn và lắp đặt trước khi phóng. 

Sứ mệnh Hằng Nga 8 sẽ tập trung khám phá Mons Mouton, một ngọn núi có đỉnh bằng phẳng. Nhiệm vụ này sẽ phối hợp cùng Hằng Nga 7 (dự kiến rời Trái Đất vào tháng 8 tới) để thực hiện các thí nghiệm sử dụng tài nguyên tại chỗ, đặt nền móng cho Trạm Nghiên cứu Mặt trăng Quốc tế (ILRS) do Trung Quốc và Nga hợp tác xây dựng trong tương lai.

Theo Cơ quan Vũ trụ Quốc gia Trung Quốc, tải trọng của sứ mệnh lần này là sự kết tinh từ nhiều quốc gia trên thế giới, bao gồm xe tự hành mặt trăng do Pakistan phối hợp cùng Hiệp hội Quốc tế về Hệ thống Địa hình - Xe cộ phát triển, xe thăm dò của Thổ Nhĩ Kỳ, cùng các thiết bị vô tuyến thiên văn từ Nam Phi và Peru. 

Danh sách này còn được nối dài với hệ thống phản xạ laser từ Ý, máy phân tích bụi, plasma và máy dò hạt năng lượng cao của Nga, máy phân tích neutron từ Thái Lan, hệ thống hình ảnh bề mặt mặt trăng do Bahrain và Ai Cập hợp tác sản xuất, cùng một thiết bị giám sát đến từ Iran.  

Cuộc đua chinh phục mặt trăng đang trở nên sôi động hơn bao giờ hết, và "chàng porter" của Trung Quốc chính là một trong những quân bài chiến lược quan trọng nhất. 

Cuộc đua song mã: Trung Quốc tăng tốc, NASA gặp khó 

Trung Quốc hiện đặt mục tiêu đưa người lên bề mặt Mặt Trăng vào năm 2030, nối tiếp chuỗi thành công của chương trình không gian đầy tham vọng trong vài thập kỷ qua. 

Trong khi đó, NASA đang hướng tới mục tiêu đưa các phi hành gia trở lại Mặt Trăng vào năm 2028 thông qua sứ mệnh Artemis IV, dù kế hoạch ban đầu được ấn định là năm 2024.

Lộ trình của Mỹ đã phải điều chỉnh nhiều lần do các rào cản kỹ thuật và sự chậm trễ trong phát triển.

Một số chuyên gia cảnh báo mốc thời gian này có thể còn bị đẩy lùi xa hơn nếu Hệ thống đổ bộ con người (HLS) dựa trên tàu Starship của SpaceX không đạt được tiến bộ đáng kể trong năm nay. Kích thước khổng lồ của Starship đồng nghĩa với việc nó cần được tiếp nhiên liệu ngay trên quỹ đạo để có thể hạ cánh và trở về an toàn, một kỹ thuật chưa từng được thực hiện ở quy mô lớn như vậy. 

Tại một buổi điều trần trước Ủy ban Thượng viện vào tháng 9, cựu Giám đốc NASA Jim Bridenstine nhận định rằng sự phức tạp của hệ thống HLS có thể khiến Mỹ thua cuộc trước Trung Quốc. 

Ông Bridenstine thẳng thắn chia sẻ: "Nếu không có gì thay đổi, rất khó có khả năng Hoa Kỳ đánh bại được lộ trình dự kiến đưa người lên bề mặt Mặt Trăng của Trung Quốc." Kể từ sau bình luận của ông, tàu Starship của SpaceX mới chỉ thực hiện thêm hai chuyến bay thử nghiệm, với lần thử nghiệm tiếp theo dự kiến diễn ra vào cuối tháng này. 

Nguồn: South China Morning Post, Independent