Ngày 28 tháng 10 năm 2018 – Sau ba tuần "ngủ đông" đầy căng thẳng ngoài không gian, Kính viễn vọng Không gian Hubble, "con mắt" vũ trụ huyền thoại của nhân loại, đã chính thức hoạt động trở lại. NASA xác nhận rằng chiếc kính viễn vọng 28 năm tuổi này đã thực hiện những quan sát khoa học đầu tiên sau sự cố, hướng ống kính về một thiên hà xa xôi, đánh dấu sự trở lại ngoạn mục sau một lỗi kỹ thuật nghiêm trọng.
Sự cố bắt đầu vào tối ngày 5 tháng 10 năm 2018, khi một trong những con quay hồi chuyển (gyroscope) của Hubble đột ngột hỏng hóc, buộc hệ thống máy tính của kính viễn vọng phải tự động chuyển sang "chế độ an toàn" để bảo vệ các thiết bị quang học nhạy cảm.
Con Quay Hồi Chuyển: "Trái Tim" Điều Hướng Của Hubble
Để hiểu được mức độ nghiêm trọng của sự cố, cần biết rằng con quay hồi chuyển là bộ phận tối quan trọng đối với Hubble. Chúng là những bánh xe quay với tốc độ cực cao, giúp đo lường tốc độ quay và giữ cho kính viễn vọng ổn định một cách chính xác tuyệt đối. Để chụp được những bức ảnh sắc nét về các thiên hà cách xa hàng tỷ năm ánh sáng, Hubble phải giữ được mục tiêu một cách ổn định, không rung lắc dù chỉ là một phần nhỏ của sợi tóc.
Hubble được trang bị sáu con quay hồi chuyển. Để hoạt động với hiệu suất tối ưu nhất, nó cần ba con hoạt động cùng lúc. Khi sự cố xảy ra, một trong ba con quay đang hoạt động đã hỏng, khiến Hubble chỉ còn lại hai con.
Bài Toán Nan Giải Giữa Không Trung
Sự cố này đã đẩy đội ngũ quản lý sứ mệnh của NASA vào một tình thế tiến thoái lưỡng nan, một thử thách cân não thực sự:
Phương án A (Mạo hiểm): Cố gắng kích hoạt một con quay hồi chuyển dự phòng đã được lắp đặt từ năm 2009. Tuy nhiên, con quay dự phòng này khi được bật lên lại hoạt động bất thường, quay với tốc độ cao hơn nhiều so với tiêu chuẩn và báo cáo sai thông số. Nếu thành công, Hubble sẽ trở lại chế độ ba con quay bình thường.
Phương án B (An toàn nhưng giảm hiệu suất): Chấp nhận thất bại và chuyển Hubble sang chế độ hoạt động với chỉ một con quay hồi chuyển. Con quay còn lại sẽ được giữ làm dự phòng. Tuy nhiên, phương án này sẽ làm giảm đáng kể hiệu quả và tính linh hoạt của Hubble. Nó sẽ mất nhiều thời gian hơn để chuyển hướng giữa các mục tiêu và sẽ bị hạn chế một phần vùng trời có thể quan sát. Điều này sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến khả năng chụp những bức ảnh vũ trụ sâu (deep-sky images) vốn đã làm nên tên tuổi của nó.
Một yếu tố khiến tình hình trở nên căng thẳng hơn là kể từ khi chương trình Tàu con thoi của NASA kết thúc vào năm 2011 (chuyến thăm cuối cùng để sửa chữa Hubble là vào năm 2009), không còn khả năng cử phi hành gia lên không gian để sửa chữa trực tiếp nữa. Mọi thao tác đều phải được thực hiện thông qua các lệnh điều khiển từ xa, từ một trung tâm điều khiển cách đó hơn 547 km trên Trái Đất.
Màn "Lắc Lư" Sáng Tạo Để Cứu Hubble
Đứng trước nguy cơ Hubble sẽ trở thành một "thương binh" trong phần đời còn lại, đội ngũ kỹ sư tại Trung tâm Bay không gian Goddard của NASA đã quyết định thử một giải pháp vô cùng sáng tạo nhưng cũng đầy rủi ro.
Họ nghi ngờ rằng con quay hồi chuyển dự phòng không bị hỏng về điện, mà có thể đã bị "kẹt" vật lý do một vật cản nào đó bên trong. Để giải quyết vấn đề này, họ đã ra lệnh cho Hubble thực hiện một loạt các thao tác "lắc lư" qua lại trong không gian. Về cơ bản, họ đã quay toàn bộ chiếc kính viễn vọng khổng lồ (có kích thước bằng một chiếc xe buýt) tới lui nhiều lần.
Ý tưởng là những chuyển động mạnh này có thể làm dịch chuyển hoặc làm bong vật cản đang gây kẹt bên trong con quay, giống như cách chúng ta lắc một chiếc đồng hồ cơ bị kẹt.
Và thật kỳ diệu, giải pháp này đã thành công. Sau nhiều lần thử nghiệm, vào ngày 19 tháng 10, con quay hồi chuyển bị kẹt đã hoạt động trở lại bình thường. Sau một tuần theo dõi và kiểm tra kỹ lưỡng, đội ngũ đã tự tin đưa Hubble trở lại hoạt động khoa học đầy đủ.
Sự trở lại của Hubble không chỉ là một chiến thắng về mặt kỹ thuật, mà còn là minh chứng cho sự sáng tạo và bền bỉ của đội ngũ khoa học trên mặt đất, những người đã tiếp tục duy trì sự sống cho một trong những công cụ khoa học vĩ đại nhất từng được chế tạo.
