Mất bao lâu để đi bộ hết một vòng Mặt Trăng?

Một chuyến đi vòng quanh mặt trăng như vậy có thể mất hơn một năm, nhưng trên thực tế, có rất nhiều thách thức cần phải vượt qua.

Theo NASA, đã có 12 người đặt chân lên Mặt Trăng, đều là những người tham gia các sứ mệnh Apollo từ năm 1969 đến năm 1972. Các thước phim tư liệu đã cho thấy việc đi lại, hay chính xác hơn là bật nhảy trên vùng trọng lực chỉ bằng 1/6 lực hấp dẫn của Trái Đất, khó khăn nhưng cũng thú vị như thế nào.

Tuy nhiên, nghiên cứu từ NASA cho thấy con người có thể di chuyển trên Mặt Trăng nhanh hơn nhiều so với các phi hành gia trên tàu Apollo. Về mặt lý thuyết, việc đi bộ vòng quanh Mặt Trăng có thể được thực hiện nhanh hơn so với dự đoán trước đó.

Tối đa hóa tốc độ di chuyển

Theo NASA, trong các sứ mệnh của Apollo, các phi hành gia bật nhảy trên bề mặt Mặt Trăng với vận tốc chỉ khoảng 1,4 dặm / giờ (2,2 km/h). Tốc độ chậm này chủ yếu là do trang phục không gian có áp suất, cồng kềnh và thiếu tính cơ động. Nếu các phi hành gia mặc những bộ đồ gọn nhẹ hơn, việc di chuyển sẽ dễ dàng hơn rất nhiều và tốc độ di chuyển sẽ đạt mức tối đa.

Vào năm 2014, một nghiên cứu của NASA được công bố trên Tạp chí Sinh học Thực nghiệm đã kiểm tra tốc độ đi bộ và chạy của con người trong lực hấp dẫn mặt trăng mô phỏng. Để làm được điều này, nhóm nghiên cứu đã mời 8 người tham gia (3 trong số đó là các phi hành gia) sử dụng máy chạy bộ trên máy bay DC-9. Máy bay này bay theo quỹ đạo parabol đặc biệt trên Trái đất để mô phỏng lực hấp dẫn trên Mặt Trăng trong thời gian tối đa 20 giây.

Thí nghiệm cho thấy những người tham gia có thể đi bộ lên đến 3,1 dặm/giờ (5 km/h). Theo các nhà nghiên cứu, con số này không chỉ cao hơn gấp đôi tốc độ đi bộ của các phi hành gia Apollo mà còn khá gần với tốc độ đi bộ tối đa trung bình 4,5 dặm/giờ (7,2 km/h) trên Trái Đất.

Những người tham gia đạt được tốc độ này vì họ có thể tự do đánh tay, tương tự như cách con người chạy trên Trái Đất. Động tác đánh tay tạo ra một lực hướng xuống, bù đắp một phần cho sự thiếu hụt lực hấp dẫn. Một trong những lý do khiến các phi hành gia Apollo di chuyển rất chậm trên bề mặt Mặt Trăng là vì họ không thể thoải mái thực hiện động tác này do bộ trang phục chật chội.

Dấu chân của Neil Armstrongs trên Mặt Trăng

Với tốc độ tối đa theo giả thuyết mới này, sẽ mất khoảng 91 ngày để đi bộ hết một vòng 6.786 dặm (10.921 km) của Mặt Trăng. Trong điều kiện lý tưởng, sẽ mất khoảng 334 ngày để đi bộ không ngừng nghỉ (tức là không dừng lại để ngủ hoặc ăn) quanh chu vi 24.901 dặm (40.075 km) của Trái Đất với tốc độ này, mặc dù điều này là không thể do trên Trái Đất có đại dương.

Rõ ràng, không thể đi bộ liên tục trong 91 ngày, vì vậy chuyến đi bộ thực tế quanh Mặt Trăng sẽ mất nhiều thời gian hơn.

Xác lập lộ trình di chuyển

Đi bộ trên Mặt Trăng cũng đặt ra một số thách thức khác nhau. Theo trang Live Science, ông Aidan Cowley, một cố vấn khoa học tại Cơ quan Vũ trụ Châu Âu cho biết: "Tôi nghĩ về mặt hậu cần có thể chuẩn bị được. Nhưng đây sẽ là một nhiệm vụ chưa từng có trong lịch sử."

Một trong những thách thức lớn nhất là mang theo nguồn tiếp tế, chẳng hạn như nước, thực phẩm và oxy.

Ông Cowley nói: "Rất khó để mang theo nguồn tiếp tế bên người bởi vì đó sẽ là khối lượng quá lớn ngay cả khi bạn đang ở trọng lực 1/6 ". Do đó, chúng ta cần phải có một phương tiện hỗ trợ. Phương tiện này cũng có thể đóng vai trò là nơi trú ẩn.

Ông Cowley cho biết: "Rất nhiều cơ quan đang xem xét về việc có một máy bay điều áp, có thể hỗ trợ các phi hành gia khi họ thực hiện các nhiệm vụ thám hiểm. Đó là các căn cứ mini di động dùng để dự trữ lương thực và trú ngụ vào ban đêm."

Các nhà thám hiểm Mặt Trăng cũng sẽ cần một bộ đồ không gian với thiết kế cho phép di chuyển tối ưu. Theo ông Cowley, một số cơ quan đang phát triển những bộ quần áo vừa vặn hơn, cho phép người mặc thoải mái đánh tay để đi bộ nhanh hơn trên Mặt Trăng.

Địa hình hiểm trở của Mặt Trăng cũng khiến cho việc tìm kiếm một tuyến đường phù hợp trở nên phức tạp, đặc biệt là những hố thiên thạch sâu tới vài dặm. "Việc di chuyển quanh miệng hố thiên thạch là vô cùng nguy hiểm", Cowley nói.

Bạn cũng sẽ phải tính đến ánh sáng và nhiệt độ khi lập lộ trình. Ông Cowley cho biết: "Tại xích đạo của Mặt Trăng, vào ban ngày, nhiệt độ lên tới khoảng 100 độ C. [212 độ F]. Trong khi đó vào ban đêm, nhiệt độ giảm xuống -180 C [-292 F]"

Chu kỳ mặt trăng cũng gây ra những ngày có rất ít hoặc không có ánh sáng mặt trời, và ít nhất một nửa cuộc hành trình sẽ phải được thực hiện trong bóng tối.

Vấn đề nhiệt độ có thể được giải quyết nhờ những bộ quần áo được thiết kế đặc biệt và tàu thám hiểm để trú ngụ. Tuy nhiên, nhiệt độ cũng có thể làm thay đổi trạng thái của regolith - một loại đất xám mịn bao phủ lớp nền rắn chắc của Mặt Trăng, gây ảnh hưởng đến tốc độ di chuyển.

Bức xạ trên Mặt Trăng cũng cần phải đặc biệt lưu ý. Không giống như Trái đất, Mặt Trăng không có từ trường giúp làm lệch hướng bức xạ đến bề mặt của vệ tinh này, đây là mối đe dọa lớn với sự sống.

Phi hành gia Harrison H. Schmitt thuộc tàu Apollo 17 đang đi bộ trên Mặt Trăng vào năm 1972

Nhiệm vụ này cũng đòi hỏi một thể lực bền bỉ. Người tham gia phải luyện tập lâu dài trong điều kiện trọng lực thấp để cơ bắp và tim mạch có thể thích ứng với môi trường trên Mặt Trăng.

Nhưng ngay cả khi mọi thứ đã được chuẩn bị chu đáo, một người cũng chỉ có thể đi bộ với tốc độ tối đa trong khoảng ba đến bốn giờ một ngày. Vì vậy, nếu một người đi bộ với tốc độ 3,1 dặm / giờ trong 4 giờ một ngày, thì ước tính sẽ mất 547 ngày hoặc gần 1,5 năm để đi bộ theo chu vi của Mặt Trăng nếu tuyến đường không bị các miệng núi lửa làm gián đoạn và người đó có thể đối phó với sự thay đổi nhiệt độ và bức xạ.

Tuy nhiên, Cowley cho biết, con người sẽ không có công nghệ hoặc thiết bị để đạt được kỳ tích như vậy cho đến ít nhất là cuối những năm 2030 hoặc đầu những năm 2040. "Chúng ta chưa có một cơ quan nào hỗ trợ bất cứ điều gì như thế này, trừ khi một tỷ phú điên rồ nào đó muốn thử điều này", Cowley nói.

Yen Kim (Theo Live Science)

Chia sẻ Chia sẻ

Chia sẻ

Lưu tin