Vụ tai nạn tàu vũ trụ Columbia: Bí mật những giây cuối cùng

Chuyến bay quan trọng

Tàu Columbia rời Trung tâm vũ trụ Kennedy lúc 23h39 ngày 16/1/2003, mang theo 7 phi hành gia, trong đó có nhà du hành vũ trụ người Israel đầu tiên - Ilan Ramon. Lần phóng này diễn ra trong tình trạng an ninh cực kỳ nghiêm ngặt với những lo ngại về nguy cơ khủng bố, đặc biệt là khi có mặt nhà du hành người Israel này.

Ramon vốn là phi công lái máy bay chiến đấu trong lực lượng không quân Israel, đã được huấn luyện tại NASA kể từ năm 1998 để chuẩn bị cho chuyến bay. 6 nhà du hành còn lại đều là người Mỹ. Tàu Columbia mang theo hơn 80 thí nghiệm và 4 tấn thiết bị nghiên cứu.

Tấm ảnh chụp các phi hành gia trước khi họ thực hiện nhiệm vụ cùng tàu Columbia

Các thí nghiệm liên quan tới nhiều mẫu: tế bào ung thư, nấm, một số loài gặm nhấm, nhện, ong, cá, kiến và tằm cũng như chính bản thân các nhà du hành. Họ mang các thiết bị cảm biến để đo những thay đổi chức năng sinh lý của họ trong quỹ đạo. Các nhà khoa học hy vọng học được cách chống lại những tác động của tình trạng phi trọng lực. Theo thời gian, tình trạng này có thể khử chức năng miễn dịch, giảm mật độ xương và làm suy yếu cơ. Phi hành đoàn cũng sẽ trồng đỗ tương và cấy tinh thể. Họ sử dụng một buồng đốt để nghiên cứu các phương pháp dập lửa chi phí thấp.

Một thí nghiệm thu hút được nhiều sự quan tâm là thí nghiệm “bụi Israel Địa Trung Hải” (MEIDEX). Mặc dù được huấn luyện để tiến hành nhiều thí nghiệm khác song nhiệm vụ chính của Ramon là theo dõi các cơn bão bụi trên Trái đất. MEIDEX liên quan tới việc hướng một camera đặc biệt vào bụi trong khí quyển và chụp ảnh. Cùng lúc đó, các máy bay sẽ đo khu vực đó của bầu trời. Cùng với nhiều số đo thu được từ các trạm mặt đất, các nhà khoa học sẽ phân tích dữ liệu này sau chuyến bay và cố gắng tìm hiểu tác động của bụi tới khí hậu toàn cầu. Có thể thấy chuyến bay của Columbia mang theo rất nhiều thí nghiệm có ý nghĩa quan trọng.

Phi hành gia Pam Melroy, phó phụ trách nhóm nghiên cứu cho biết, kết quả phân tích thể hiện các phi hành gia đã cố gắng ở nỗ lực lớn nhất nhằm giữ thăng bằng cho Columbia, vốn bắt đầu rạn nứt và chuẩn bị tan vỡ do có một lỗ thủng ở cánh trái. “Không có cách nào để họ biết rằng việc giữ tàu thăng bằng là không thể” - Melroy nói.

Cả phi hành đoàn mất toàn bộ kiểm soát tốc độ và phương hướng của con tàu. Tàu lật qua lật lại, đèn trong cabin lái tắt ngúm và nhiều phần của con tàu, bao gồm các cánh, đã bắt đầu rơi ra. Tất cả đều nỗ lực cứu con tàu nên một số phi hành gia còn chưa mang găng tay bảo vệ và vẫn đang mở kính che mặt. Số khác vẫn chưa thắt chặt đai an toàn.

Hình ảnh tàu Columbia vỡ tung trên không gian.

Nhóm nghiên cứu đã nêu ra 30 kiến nghị thay đổi dựa trên vụ Columbia. Hầu hết đó là những thay đổi liên quan tới quần áo phi hành gia, mũ bảo vệ và dây đai an toàn trong các con tàu hiện nay lẫn module vũ trụ mới mà NASA đang xây dựng. Kể từ khi thảm họa xảy ra, bản thân NASA cũng đã yêu cầu các phi hành gia phải đặt việc bảo vệ tính mạng lên hàng đầu bằng cách mặc đồ phi hành đầy đủ, trước khi lo cứu con tàu.

“Các bộ đồ của NASA không tự động tăng áp. Đó là một vấn đề cơ bản trong thiết kế quần áo phi hành gia và chúng tôi dự định sẽ sửa điều này trong tương lai” - Melroy nói. Nếu các phi hành gia mặc đủ quần áo tăng áp, họ có thể sẽ sống lâu hơn một chút và thực hiện thêm nhiều hoạt động nữa. Nhưng họ vẫn không thể sống sót. Báo cáo chỉ ra một loạt nguyên nhân có thể gây tử vong tức thời cho phi hành đoàn: Mất áp suất cabin ngay trước hay trong khi cabin vỡ vụn; va đập với các vật thể khác nhau trong modul chở người, đối mặt với tình trạng gần chân không ở độ cao 30 km và đâm xuống mặt đất.

Đi tìm nguyên nhân

Người ta từng nghĩ nguyên nhân do bánh hạ cánh bên trái của con tàu hạ xuống không đúng cách. Tuy nhiên nguyên nhân này bị loại trừ do chỉ có một bộ phận cảm biến trên tàu báo cáo về việc bánh hạ cánh bị tụt xuống thấp.  Những bộ phận cảm biến khác không ủng hộ kịch bản này.

Một quan chức cao cấp của chính quyền Mỹ tuyên bố rằng không tìm thấy dấu hiệu của một vụ khủng bố trong tai nạn này, bởi ở khoảng cách quá cao như vậy, tàu Columbia nằm ngoài tầm bắn của bất cứ loại tên lửa đất đối không nào.

NASA cũng đã xem xét những khả năng khác như tàu Columbia va chạm với một thiên thạch hoặc với rác thải không gian trong khi đang ở trong quỹ đạo. Hình ảnh radar của Bộ Tư lệnh phòng vệ không gian vũ trụ Bắc Mỹ tại Căn cứ không quân Peterson, Colorado, chuyên theo dõi các vật thể không gian và vệ tinh trong quỹ đạo, cho thấy một vật gì đó chậm chạp rời xa tàu Columbia vào ngày 17/1. Theo các quan chức NASA, đó có thể là mảnh vụn không gian, một sao băng nhỏ, một mảnh của tàu Columbia hoặc băng được hình thành từ nước thải của tàu.

Phân loại và lắp ráp các mảnh vỡ của tàu Columbia.

Nhưng theo một nghiên cứu được Ủy ban điều tra tai nạn Columbia tiến hành, miếng gốm không di chuyển với tốc độ trên mà là với tốc độ 837m/giây. Ở tốc độ đó, miếng gốm không khác một viên đạn đại bác và đã khoan thủng phần vỏ siêu cứng của con tàu, tạo nên một lỗ hổng có đường kính từ 15 - 20cm.

Khí siêu nóng hình thành từ ma sát của con tàu với bầu khí quyển đã theo lỗ hổng chui vào trong cánh, phá hủy phần cánh trước khi phân rã cả con tàu.

Columbia là tàu con thoi thứ hai của NASA bị nổ tung. Trước đó, tàu Challenger đã nổ tung sau khi cất cánh hồi năm 1986, làm 7 phi hành gia thiệt mạng. Các nhà điều tra chỉ ra rằng chính “văn hóa coi thường sự cố” của NASA là nguyên nhân gây ra các tai nạn chết người.