Trung Quốc công bố kế hoạch bay không người lái lên Mặt trăng, hướng tới mục tiêu đưa phi hành gia đổ bộ

Hai tên lửa, ba phi hành gia và cuộc đổ bộ trước năm 2030

Trung Quốc dự định đưa tàu vũ trụ Mộng Châu và tàu đổ bộ Mặt trăng Lãm Nguyệt bay thử không người lái trước khi thực hiện nỗ lực đầu tiên đưa người lên Mặt trăng. Bước thử nghiệm quan trọng này sẽ bổ sung vào sứ mệnh sử dụng hai tên lửa Trường Chinh-10 và đưa ba người lên quỹ đạo Mặt trăng. Sau đó, hai phi hành gia sẽ xuống bề mặt, còn Mộng Châu đảm nhiệm việc đưa họ đi lại giữa Trái đất và Mặt trăng.

Kế hoạch được nêu trong bản cập nhật ngày 31 tháng 10 tại hội nghị học thuật lần thứ bảy về du hành vũ trụ có người lái ở Bắc Kinh, với hơn 800 chuyên gia và học giả tham dự. Theo thông tin về hội nghị, mục tiêu là đưa phi hành gia Trung Quốc lên Mặt trăng trước năm 2030, tiến hành nghiên cứu khoa học và thí nghiệm công nghệ, rồi đưa phi hành đoàn trở về.

Người phát ngôn Cơ quan Vũ trụ Có người lái Trung Quốc, ông Zhang Jingbo, cũng đã thông tin về tiến độ của năm hạng mục thiết bị chính: tên lửa Trường Chinh-10, tàu vũ trụ Mộng Châu, tàu đổ bộ Lãm Nguyệt, bộ đồ vũ trụ Mặt trăng Vọng Vũ và xe tự hành Thám Tác. Bản cập nhật chương trình chính thức do Tập đoàn Khoa học và Công nghệ Hàng không Vũ trụ Trung Quốc công bố cho biết giai đoạn chế tạo mẫu sơ bộ của các thiết bị này đã hoàn tất. Bản cập nhật nêu mục tiêu đổ bộ là vào năm 2030, trong khi thông tin về hội nghị ghi là trước năm 2030.

Thách thức thực tế là bảo đảm các phương tiện phối hợp với nhau, từ những lần phóng riêng rẽ trên Trái đất đến ghép nối gần Mặt trăng, đổ bộ, cất cánh trở lại và hồi hương an toàn. Vì vậy, chiến dịch thử nghiệm bao quát nhiều hơn rất nhiều so với thời điểm phi hành gia đặt chân lên bề mặt.

Với phi hành đoàn, mỗi giai đoạn phụ thuộc vào phương tiện tiếp theo sẵn sàng: Mộng Châu phải tiếp cận tàu đổ bộ, Lãm Nguyệt phải quay lại từ bề mặt, rồi Mộng Châu đưa tất cả trở về Trái đất. Các chuyến bay không người lái theo kế hoạch sẽ đưa những tàu vũ trụ mới vào thử nghiệm bay trước khi con người phụ thuộc vào chúng.

Hành trình sẽ diễn ra như thế nào

Hai tên lửa Trường Chinh-10 sẽ được phóng riêng, một chiếc mang theo Lãm Nguyệt, chiếc còn lại mang Mộng Châu. Hai phương tiện sẽ gặp nhau và ghép nối trên quỹ đạo Mặt trăng. Ghép nối là việc nối hai tàu vũ trụ để con người và thiết bị có thể di chuyển giữa chúng.

Mộng Châu được thiết kế để đưa ba phi hành gia đi lại giữa Trái đất và quỹ đạo Mặt trăng. Hai người sẽ chuyển sang Lãm Nguyệt để hạ xuống Mặt trăng, rồi bay trở lại tàu vũ trụ đang ở trên quỹ đạo. Cách bố trí này chia hành trình thành hai phần: một phương tiện chuyên chở người đi và về Trái đất, và một phương tiện phục vụ hoạt động gần cũng như trên Mặt trăng.

Sau chuyến thăm bề mặt, Lãm Nguyệt sẽ ghép nối lại với Mộng Châu, để nhóm phi hành gia đổ bộ trở về tàu vũ trụ đưa họ về nhà. Do đó, sứ mệnh đòi hỏi ghép nối thành công gần Mặt trăng cả trước lẫn sau khi đổ bộ.

Theo thông tin về hội nghị, các hoạt động dự kiến gồm đổ bộ, di chuyển trên bề mặt, thu thập mẫu, nghiên cứu và trở về. Các mục tiêu kỹ thuật được nêu gồm đi lại giữa Trái đất và Mặt trăng, lưu lại ngắn ngày trên bề mặt Mặt trăng và thám hiểm kết hợp phi hành gia với thiết bị robot.

Những gì đã được thử nghiệm và các bước tiếp theo

Bản cập nhật hội nghị cho biết cuộc trình diễn tên lửa Trường Chinh-10 ở độ cao thấp và chuyến bay thử hệ thống thoát hiểm của Mộng Châu dưới áp suất động cực đại đã thành công hồi đầu năm được đề cập. Áp suất động cực đại là thời điểm trong quá trình bay lên khi sự kết hợp giữa tốc độ và mật độ không khí tạo ra tải trọng khí động học lớn nhất lên phương tiện.

Bản thông tin của ông Zhang liệt kê những hạng mục khác đã hoàn tất: thử nghiệm hệ thống động lực tầng hai của Trường Chinh-10, thử nghiệm đốt động cơ khi tên lửa được cố định, thử nghiệm thoát hiểm của Mộng Châu từ mặt đất và thử nghiệm xác minh khả năng đổ bộ, cất cánh của Lãm Nguyệt. Nhìn chung, các thử nghiệm này kiểm tra hệ thống động lực, khả năng thoát hiểm khẩn cấp và việc di chuyển giữa quỹ đạo với bề mặt.

Các cột mốc trải dài qua nhiều giai đoạn, dù thông tin về hội nghị không nêu năm diễn ra sự kiện ngày 31 tháng 10:

• Đầu năm được nhắc đến trong thông tin hội nghị: thử nghiệm trình diễn Trường Chinh-10 ở độ cao thấp và chuyến bay thử hệ thống thoát hiểm Mộng Châu dưới áp suất động cực đại đều thành công.
• Ngày 31 tháng 10: bản cập nhật tại Bắc Kinh nêu kế hoạch cho Mộng Châu và Lãm Nguyệt bay thử không người lái trước chuyến đổ bộ có người lái.
• Tháng 3 năm 2026: các bài viết chuyên ngành mô tả một số tạp chí chuyên đề giải thích hệ thống tàu vũ trụ và quy trình khẩn cấp.
• Trước chuyến đổ bộ có người lái: dự kiến có thêm các chuyến bay xác minh Trường Chinh-10 và những chuyến bay đầu tiên của Mộng Châu, Lãm Nguyệt.
• Trước năm 2030: mục tiêu được nêu trong thông tin hội nghị về chuyến đổ bộ đầu tiên của phi hành gia Trung Quốc.

Chưa có ngày phóng cụ thể cho các chuyến bay không người lái hoặc chuyến đổ bộ có người lái đầu tiên. Danh sách sứ mệnh sắp tới cũng bao gồm sứ mệnh robot Thường Nga-7, bên cạnh công việc phát triển các phương tiện chở phi hành gia.

Từ chế tạo mẫu sang thử nghiệm hệ thống

Ông Zhang cho biết chương trình đã hoàn tất chế tạo mẫu sơ bộ cho các thiết bị bay chính. Nói đơn giản, đây là giai đoạn các phiên bản ban đầu của thiết bị được phát triển để kỹ sư thử nghiệm thiết kế và cách vận hành. Các chuyến bay thử sau đó sẽ kiểm tra hiệu suất của phương tiện trong điều kiện của một sứ mệnh thực tế.

Bản cập nhật chính thức liệt kê các thử nghiệm tích hợp cho Lãm Nguyệt, thử nghiệm nhiệt và thoát hiểm cho Mộng Châu, cùng các chuyến bay trình diễn và xác minh công nghệ cho Trường Chinh-10. Thử nghiệm tích hợp kiểm tra nhiều hệ thống kết nối với nhau, thay vì xem xét riêng từng bộ phận. Thử nghiệm nhiệt kiểm tra khả năng chịu các điều kiện nhiệt độ của thiết bị.

Ông Zhang cũng cho biết thiết kế các thiết bị khoa học và tải trọng ứng dụng đã được hoàn tất. Tải trọng là thiết bị được mang theo để thực hiện nhiệm vụ, chẳng hạn như dụng cụ đo đạc khoa học. Trong khi đó, công tác xây dựng bãi phóng, mạng lưới theo dõi và khu vực hạ cánh xuống Trái đất đang được đẩy mạnh.

Các cơ sở này kết nối thiết bị bay với những người vận hành chúng. Trạm theo dõi giúp xác định vị trí tàu vũ trụ và duy trì liên lạc. Cơ sở hạ cánh và thu hồi hỗ trợ giai đoạn cuối của hành trình. Ông Zhang mô tả khối lượng công việc rất lớn, trong đó nhiều công nghệ mới vẫn cần được kiểm chứng theo lịch thử nghiệm bay gấp rút.

Lãm Nguyệt phải đổ bộ rồi cất cánh trở lại

Số thứ hai đặc biệt năm 2026 của tạp chí Khoa học và Công nghệ Vũ trụ Trung Quốc gồm 14 bài báo trên 150 trang về sứ mệnh Mặt trăng có người lái. Các chi tiết kỹ thuật được trình bày trong những bài viết tháng 3 về số báo này giúp hình dung rõ hơn cách Lãm Nguyệt sẽ hạ xuống, tránh chướng ngại và đưa phi hành gia trở lại quỹ đạo.

Thiết kế gồm một mô-đun đẩy sử dụng động cơ YF-58-1 và một mô-đun Mặt trăng sử dụng bốn động cơ YF-36. Mô-đun đẩy đảm nhiệm các thao tác cơ động chính trước khi mô-đun Mặt trăng hoàn tất quá trình hạ xuống. Tàu vũ trụ có khối lượng được nêu khoảng 26.000 kg, trong đó khoảng 6.000 kg là nhiên liệu đẩy cho hệ thống động lực của mô-đun Mặt trăng.

Bốn động cơ của Lãm Nguyệt phải hỗ trợ cả quá trình hạ cánh có kiểm soát lẫn chuyến bay lên sau đó. Tài liệu kỹ thuật mô tả thời gian lưu lại trên bề mặt kéo dài vài ngày, sau đó tàu trở lại quỹ đạo Mặt trăng và gặp Mộng Châu trong vòng vài giờ.

Sự cố động cơ sẽ làm thay đổi trình tự này. Nếu động cơ của mô-đun đẩy hỏng trước khi hạ xuống, Lãm Nguyệt sẽ ở lại quỹ đạo và hủy nỗ lực đổ bộ. Nếu một động cơ YF-36 hỏng, động cơ đối diện cũng sẽ tắt để giữ lực đẩy cân bằng. Tùy giai đoạn bay, phương án ứng phó có thể là quay lại quỹ đạo, hoãn chạm đất hoặc mất nhiều thời gian hơn để bay trở lại.

Nhiệt cũng là một vấn đề trong thiết kế. Thùng nhiên liệu nằm bên dưới khoang phi hành đoàn, gần các động cơ đổ bộ. Mô tả kỹ thuật đề cập các biện pháp bảo vệ nhiệt và làm mát, cùng khả năng giảm lực đẩy của động cơ khi hoạt động.

Tìm vị trí hạ cánh an toàn

Hệ thống dẫn đường của Lãm Nguyệt kết hợp nhiều loại cảm biến. Thiết bị theo dõi sao giúp xác định hướng, bộ đo quán tính theo dõi chuyển động, còn radar đo khoảng cách và tốc độ. Hệ thống dẫn đường quang học và cảm biến laser giúp phương tiện nhận diện chướng ngại khi tiếp cận bề mặt.

Các bài báo kỹ thuật mô tả khả năng điều khiển tự động và dự phòng được tăng cường, dựa trên thiết bị sử dụng trong những sứ mệnh Mặt trăng Thường Nga trước đây và tàu đổ bộ Sao Hỏa Thiên Vấn-1. Điều khiển tự động cho phép phương tiện tự đưa ra một số quyết định, hữu ích khi cần điều chỉnh nhanh trong quá trình đổ bộ.

Các mô phỏng dẫn đường được mô tả trong tài liệu kỹ thuật đạt độ chính xác trong phạm vi 100 m khi tiếp cận mục tiêu an toàn. Công tác tại một cơ sở ở huyện Hoài Lai sử dụng khu vực thử nghiệm có kích thước 50 m x 35 m x 42 m, với sai số định vị thiết bị dưới 1 m. Con số thứ nhất nói về khả năng dẫn đường mô phỏng đến mục tiêu; con số thứ hai là độ chính xác định vị thiết bị bên trong cơ sở thử nghiệm.

Phi hành gia cũng đang tập luyện trong mô phỏng Lãm Nguyệt. Hoạt động này góp phần hoàn thiện phần mềm hạ cánh và dự đoán cách phương tiện vận hành. Bên trong tàu đổ bộ, các kết nối quang học dự phòng được thiết kế để máy tính và các hệ thống khác tiếp tục trao đổi thông tin ngay cả khi một kết nối bị lỗi.

Các phương án khẩn cấp đưa Mộng Châu về nhà

Thiết kế an toàn của Mộng Châu bao quát các tình huống khẩn cấp từ bệ phóng đến quỹ đạo Mặt trăng. Tàu sử dụng tháp thoát hiểm, được thiết kế để kéo khoang phi hành đoàn ra khỏi khu vực nguy hiểm trong tình huống khẩn cấp trước hoặc trong khi tên lửa bay lên.

Tài liệu kỹ thuật giải thích rằng các kỹ sư chọn tháp thoát hiểm thay vì hệ thống thoát hiểm tích hợp, vì phương án còn lại sẽ đòi hỏi mô-đun dịch vụ chịu tải kết cấu lớn hơn khi gặp áp suất và rung lắc. Cách bố trí tháp cũng cho phép đặt mô-đun dịch vụ bên trong chụp khí động học, lớp vỏ bảo vệ bên ngoài được dùng khi phóng.

Tám bu-lông nổ nối khoang tàu với mô-đun dịch vụ, còn sáu chiếc nối tháp thoát hiểm với khoang tàu. Các bu-lông này được thiết kế để nhanh chóng tách rời các bộ phận khi nhận lệnh, giúp trình tự thoát hiểm được thực hiện.

Các phương án khẩn cấp thay đổi sau khi tàu hướng về Mặt trăng. Trong một số sự cố nghiêm trọng sau khi rời quỹ đạo Trái đất, Mộng Châu có thể bay vòng qua Mặt trăng rồi trở về phía Trái đất mà không cần khởi động động cơ chính. Nếu xảy ra sự cố trên quỹ đạo Mặt trăng, tàu có thể dùng bốn hoặc hai động cơ để bắt đầu hành trình về nhà.

Hành trình trở về từ quỹ đạo Mặt trăng được mô tả là kéo dài từ hai đến năm ngày, tùy sự cố và quỹ đạo bay. Ngay cả chuyến đi ngắn hơn cũng đòi hỏi nguồn cung cấp và thiết bị hoạt động trong nhiều ngày sau khi tình huống khẩn cấp bắt đầu. Một số sự cố liên quan đến Lãm Nguyệt trước khi hạ xuống có thể khiến sứ mệnh phải kéo dài trên quỹ đạo Mặt trăng, sử dụng nguồn cung vốn dành cho hoạt động thám hiểm bề mặt.

Trở về Trái đất và thu hồi phi hành đoàn

Khoang hồi quyển của Mộng Châu được mô tả có khối lượng khoảng 6.000 kg và sử dụng sáu túi khí để giảm chấn khi chạm đất, sau khi tấm chắn nhiệt được tách ra. Các mục tiêu hạ cánh được nêu là tốc độ thẳng đứng dưới 8 m/giây và tốc độ ngang dưới 15 m/giây.

Khoang có thể hạ cánh ở tư thế thẳng đứng hoặc nằm nghiêng. Túi khí xả hơi có kiểm soát nhằm giúp khoang đứng thẳng khi chuyển động ngang đủ thấp. Điều này khiến công tác thu hồi trở thành một phần của hệ thống trở về, bên cạnh bảo vệ nhiệt và điều khiển bay.

Một chiến dịch tìm kiếm và thu hồi hoàn chỉnh trên biển đối với khoang hồi quyển của tàu vũ trụ có người lái cũng nằm trong các cột mốc phát triển được công bố. Bản tường thuật ngắn không đưa thêm chi tiết vận hành. Công tác thu hồi có ý nghĩa vì các phương án trở về khẩn cấp có thể đưa khoang tàu hạ xuống ngoài khu vực dự kiến.

Mộng Châu chủ yếu được phát triển cho các sứ mệnh Mặt trăng, nhưng cũng được thiết kế để phục vụ các sứ mệnh lên trạm vũ trụ ở quỹ đạo Trái đất tầm thấp. Ông Zhang cho biết sứ mệnh Mộng Châu-1 sẽ tham gia chiến dịch kêu gọi công chúng thiết kế logo sứ mệnh cùng với các chuyến bay lên trạm vũ trụ.

Hoạt động trạm vũ trụ tiếp diễn song song với chương trình Mặt trăng

Theo thông tin về hội nghị, trạm vũ trụ Trung Quốc đã bước vào giai đoạn hoạt động thường lệ, với hơn 200 dự án khoa học và ứng dụng được triển khai hoặc thực hiện trên quỹ đạo. Các dự án bao gồm khoa học sự sống trong không gian, nghiên cứu vật liệu, vật lý cơ bản, hành vi chất lưu và sự cháy trong điều kiện vi trọng lực.

Vi trọng lực là trạng thái gần như không trọng lượng mà con người trải nghiệm trên tàu vũ trụ đang bay quanh quỹ đạo. Nghiên cứu vật liệu, chất lưu và ngọn lửa ở đó giúp các nhà khoa học quan sát những hiện tượng mà trọng lực trên Trái đất có thể che khuất hoặc làm thay đổi. Hội nghị đặt hoạt động trạm vũ trụ, khoa học Mặt trăng và công nghệ số trong cùng một nội dung thảo luận về phát triển du hành vũ trụ có người lái.

Thông tin này cũng dự báo chuyến thăm của phi hành gia nước ngoài đầu tiên tới trạm và một hệ thống vận tải hàng hóa được thiết kế để giảm chi phí. Đây là những nhiệm vụ bổ sung cho một chương trình vốn đang vận hành phòng thí nghiệm trên quỹ đạo, đồng thời chuẩn bị cho một điểm đến xa hơn rất nhiều.

Kế hoạch Mặt trăng hiện kết nối ba mảng công việc: chế tạo tàu vũ trụ, thử nghiệm cách chúng vận hành trong điều kiện bình thường và khẩn cấp, và chuẩn bị các cơ sở phóng, theo dõi, thu hồi. Các cột mốc lớn tiếp theo là những chuyến bay xác minh và sứ mệnh tàu vũ trụ không người lái, đưa kế hoạch vào một chiến dịch thử nghiệm bay quy mô rộng hơn.

Điểm chính

• Trung Quốc dự định cho Mộng Châu và Lãm Nguyệt bay thử không người lái trước chuyến đổ bộ có người lái đầu tiên lên Mặt trăng.
• Hai tên lửa Trường Chinh-10 sẽ phóng riêng các tàu vũ trụ để ghép nối trên quỹ đạo Mặt trăng.
• Mộng Châu sẽ đưa ba phi hành gia lên quỹ đạo Mặt trăng, trong đó hai người dùng Lãm Nguyệt để xuống bề mặt.
• Thông tin về hội nghị đặt mục tiêu đổ bộ trước năm 2030; bản cập nhật chính thức công bố mục tiêu là vào năm 2030.
• Theo bản cập nhật chính thức, giai đoạn chế tạo mẫu sơ bộ của tên lửa, tàu vũ trụ, tàu đổ bộ, bộ đồ Mặt trăng và xe tự hành đã hoàn tất.
• Các chuyến bay thử tiếp theo, thử nghiệm tích hợp tàu đổ bộ và kiểm tra an toàn tàu vũ trụ vẫn là trọng tâm của chương trình.
• Các bài báo kỹ thuật mô tả quy trình dự phòng động cơ, hành trình về nhà trong tình huống khẩn cấp và túi khí giúp Mộng Châu hạ cánh xuống Trái đất.