Do đã có thêm nhiều chi tiết về nhiệm vụ Sao Hỏa đầu tiên được hé lộ, giờ ta có thể hình dung các bước cần thiết để lên Hành tinh đỏ. Hãy cùng xem kế hoạch của NASA sẽ được triển khai ra sao trong vài thập niên tới.

Những con người đầu tiên thực hiện nhiệm vụ Sao Hỏa lịch sử này có lẽ hiện vẫn đang học môn thiên văn ở trường trung học. Họ sẽ nằm trong số hàng trăm người háo hức được tham gia nhiệm vụ đầu tiên ở hành tinh khác. Sau đợt tập huấn khắc nghiệt, sẽ có bốn người được lựa chọn cẩn thận dựa trên kỹ năng và kinh nghiệm. Nhiều khả năng đó sẽ là một phi công lão luyện, một kỹ sư, một nhà khoa học và một bác sĩ.

Cổng Không gian Vũ trụ của NASA sẽ bay quanh quỹ đạo Mặt Trăng, giữ vai trò trạm tiếp nhiên liệu, tiếp tế cho các nhiệm vụ Sao Hỏa và xa hơn nữa.

Một ngày trong năm 2033, sau hàng loạt buổi phỏng vấn căng thẳng với báo giới, họ sẽ bước lên tàu Orion. Tuy chỗ ngồi bên trong Orion rộng hơn 50% so với Apollo, nhưng không gian bên trong vẫn chật hẹp. Tuy nhiên chuyện đó không thành vấn đề, vì chuyến đi lên Mặt Trăng chỉ mất ba ngày. Lúc tàu cất cánh, các phi hành gia sẽ cảm nhận thấy những rung động do nhiên liệu trong tên lửa đẩy SLS bùng cháy mạnh. Toàn bộ chuyến đi cho đến giờ vẫn rất giống nhiệm vụ Apollo trước đây.

Nhưng từ đây, sự tương đồng chấm dứt. NASA thực hiện một khác biệt hoàn toàn so với quá khứ. Khi vào quỹ đạo Mặt Trăng, các phi hành gia sẽ thấy Cổng Không gian Vũ trụ, trạm vũ trụ đầu tiên bay quanh quỹ đạo Mặt Trăng. Họ sẽ kết nối với Cổng và nghỉ ngơi một chút.

Sau đó họ sẽ chuyển sang DST, con tàu không giống bất kỳ tàu vũ trụ nào trong lịch sử. DST trông giống chiếc bút chì dài, với cục tẩy ở đằng đuôi (gồm buồng chứa là nơi các phi hành gia sống và làm việc). Dọc thân chiếc “bút chì” là hàng dãy pin năng lượng mặt trời khổng lồ dài và hẹp, khiến nhìn từ xa, con tàu trông giống một chiếc thuyền buồm. Trong khi tàu Orion nặng khoảng 25 tấn thì DST là 41 tấn.

DST sẽ là nơi các phi hành gia cư trú trong hai năm tiếp theo. Không gian bên trong DST rộng hơn Orion nhiều và các phi hành gia sẽ có đủ chỗ để vận động. Điều này rất quan trọng vì họ phải luyện tập mỗi ngày để tránh tình trạng mất cơ và xương, nhờ đó không bị tàn phế khi đến Sao Hỏa.

Sau khi lên tàu, họ sẽ khởi động động cơ tên lửa. Nhưng thay vì gặp chấn động do lực đẩy cực mạnh và trông thấy luồng lửa khổng lồ phụt ra từ phía sau, các phi hành gia sẽ thấy động cơ ion của tên lửa tăng tốc rất êm ái, dần đẩy tốc độ lên cao hơn. Nhìn ra ngoài cửa sổ, họ sẽ chỉ thấy luồng ion nóng phát sáng dịu tỏa đều từ động cơ.

DST sử dụng một kiểu hệ thống đẩy mới để đưa các phi hành gia bay vào không gian, gọi là hệ thống đẩy điện mặt trời. Những tấm pin quang năng khổng lồ sẽ hấp thụ và biến ánh sáng mặt trời thành điện. Điện sẽ đẩy electron ra khỏi một loại khí (như xenon), tạo thành các ion. Tiếp theo trường điện sẽ bắn các ion tích điện này ra khỏi đuôi động cơ, tạo thành lực đẩy. Khác với động cơ hóa học chỉ cháy được khoảng vài phút, động cơ ion có thể từ từ tăng tốc trong nhiều tháng hoặc thậm chí nhiều năm.

Và hành trình chín tháng đằng đẵng và buồn tẻ đến Hỏa Tinh bắt đầu. Vấn đề lớn nhất mà các phi hành gia phải đối mặt chính là sự buồn chán, do đó họ phải liên tục luyện tập, chơi trò chơi để giữ tỉnh táo, tính toán, trò chuyện với người thân, lướt web, vv.. Ngoài công việc điều hướng thông thường, hầu như chẳng có gì để làm trên hành trình thật. Nhưng thỉnh thoảng họ sẽ phải ra ngoài không gian để sửa chữa những chi tiết nhỏ hoặc thay thế các bộ phận đã mòn. Rồi càng đi xa, thời gian cần để truyền tín hiệu radio về Trái Đất càng tăng dần, cuối cùng lên tới 24 phút. Chuyện này cũng hơi bất tiện với các phi hành gia bởi họ đã quen với việc liên lạc nhanh chóng, tức thời.

Nhìn ra cửa sổ, họ sẽ thấy Hành tinh đỏ dần hiện rõ trước mặt. Hoạt động trên tàu được đẩy nhanh để các phi hành gia thực hiện các bước chuẩn bị. Họ sẽ bắn tên lửa nhằm giảm tốc độ tàu để có thể từ từ tiến vào quỹ đạo Sao Hỏa.

Từ không gian, họ sẽ thấy toàn cảnh Sao Hỏa khác với trên Trái Đất. Thay cho biển xanh, những ngọn núi phủ cây cối bạt ngàn và ánh sáng thành phố, họ sẽ thấy quang cảnh cằn cỗi và hoang tàn, với sa mạc đỏ mênh mông, những rặng núi khổng lồ, những hẻm núi lớn hơn trên Trái Đất rất nhiều và những trận bão cát dữ dội có khi bao phủ toàn bộ hành tinh.

Khi đã vào quỹ đạo, các phi hành gia sẽ chuyển sang khoang con nhộng và tách khỏi tàu chính – tàu này sẽ bay tiếp quanh hành tinh. Khi khoang con nhộng đi vào khí quyển Sao Hỏa, nhiệt độ sẽ tăng lên khủng khiếp, nhưng các tấm chống nhiệt sẽ hấp thụ lượng nhiệt khổng lồ do ma sát sản sinh ra. Cuối cùng, tấm chống nhiệt sẽ tách ra khỏi khoang con nhộng, khoang này sẽ bắn tên lửa đẩy lùi rồi từ từ hạ xuống bề mặt Sao Hỏa.

Sau khi rời khoang và đặt chân lên bề mặt Sao Hỏa, các phi hành gia sẽ là những nhà tiên phong mở ra chương mới trong lịch sử nhân loại, tiến một bước dài tới mục tiêu biến loài người thành sinh vật đa hành tinh.

Các phi hành gia ở lại Hành tinh đỏ vài tháng trước khi hành tinh này và Trái Đất ở vị trí thích hợp cho chuyến trở về của họ. Họ sẽ có thời gian thám hiểm địa hình, thực hiện thí nghiệm, chẳng hạn tìm dấu vết của nước và vi khuẩn, lắp đặt pin Mặt Trời để lấy năng lượng. Họ cũng có thể khoan thử để tìm kiếm vùng băng vĩnh cửu, bởi mai sau, lớp băng ngầm có thể trở thành nguồn nước uống quý báu, nguồn oxy để thở và nguồn hydro làm nhiên liệu.

Sau khi hoàn thành sứ mạng, họ sẽ trở về khoang con nhộng và cất cánh. (Do trọng lực Sao Hỏa thấp, nên khoang không cần nhiều nhiên liệu để khởi hành như khi rời Trái Đất.) Khoang sẽ nhập lại cùng tàu chính đang bay trên quỹ đạo, rồi sau đó các phi hành gia chuẩn bị cho hành trình chín tháng trở về Trái Đất.

Về đến Trái Đất, các phi hành gia sẽ đáp xuống đâu đó giữa đại dương. Khi lên đất liền, họ sẽ được đón chào như những người hùng đã đi bước đầu tiên trong công cuộc tạo ra đường đi mới của nhân loại.

Như bạn cũng thấy, chúng ta sẽ còn đối mặt với nhiều thử thách trên con đường đến với Sao Hỏa. Nhưng với lòng hăng hái của công chúng cùng quyết tâm của NASA và khu vực tư nhân, nhiều khả năng chúng ta sẽ đưa được con người lên Sao Hỏa trong vòng một hoặc hai thập niên tới. Khi đó, thử thách tiếp theo sẽ là: cải tạo Sao Hỏa thành ngôi nhà mới.

Tôi nghĩ khi con người bắt đầu thám hiểm rồi xây dựng các thành phố và thị trấn trên Sao Hỏa, đó sẽ được xem là một trong những thời kỳ vĩ đại nhất của nhân loại, thời kỳ mà con người đặt chân lên một thế giới khác và tự do biến nó thành thế giới của mình.

– ROBERT ZUBRIN