Thiên vấn 1

Thiên vấn 1 (tiếng Hoa: 天问一号) là chương trình đi Sao Hoả của Cục Vũ trụ quốc gia Trung Quốc (CVQTQ) bằng thuyền bay vũ trụ, bao gồm một máy quỹ đạo, một máy chụp ảnh, một máy đổ bộ và một xe thăm dò. Ngày 23 tháng 7 năm 2020, phi thuyền được phóng thành công từ Bệ phóng thuyền bay vũ trụ Văn Xương bằng hỏa tiễn vận tải hình nặng Trường Chinh 5 và hiện tại đang đến sao Hỏa, đã đi được 29,4 triệu km đến ngày 9 tháng 10 năm 2020. Đến nay, Thiên vấn 1 đã hiệu chỉnh được quỹ đạo hai lần và tự chẩn đoán nhiều thiết bị. Nhiệm vụ của Thiên vấn 1 là tìm tòi bằng chứng về sự sống cả hiện tại lẫn quá khứ trên sao Hỏa và đánh giá môi trường của hành tinh. Nếu thuyền đổ bộ được sao Hỏa thì Trung Quốc sẽ trở thành nước thứ hai làm được như vậy sau Hoa Kỳ.

Sau bảy tháng di chuyển, nó đi vào quỹ đạo xung quanh sao Hỏa vào ngày 10 tháng 2 năm 2021. Trong ba tháng tiếp theo, tàu thăm dò không gian đã nghiên cứu các địa điểm hạ cánh mục tiêu từ quỹ đạo trinh sát. Vào ngày 14 tháng 5 năm 2021, tàu đổ bộ đã hạ cánh thành công trên sao Hỏa. Với vụ hạ cánh trên sao Hỏa này, Trung Quốc trở thành quốc gia thứ hai hạ cánh mềm thành công trên sao Hỏa và thiết lập liên lạc từ bề mặt sao Hỏa, sau Liên Xô và Hoa Kỳ.  
Nếu việc triển khai tàu tự hành trên sao Hỏa cũng thành công, Trung Quốc sẽ trở thành quốc gia thứ hai đạt được thành tích này, sau Hoa Kỳ, và quốc gia đầu tiên lên quỹ đạo, hạ cánh và thả một chiếc máy bay trong sứ mệnh đầu tiên đến sao Hỏa.

Nguồn gốc tên

Thiên vấn
Tên "Thiên vấn" đến từ bài thơ cùng tên của Khuất Nguyên, một trong các nhà thơ vĩ đại nhất thời Trung Quốc xa xưa. Bài thơ bao gồm các câu hỏi mà câu đầu tiên là cách trời đất được kiến tạo.

Chúc Dung
Tàu đổ bộ tự hành được đặt tên Chúc Dung (tiếng Trung: 祝融), là một nhân vật huyền sử sống vào thời đế Cốc Cao Tân thị, theo Sử Ký Tư Mã Thiên - Sở thế gia thì ông là chắt của đế Chuyên Húc và là con trai của Quyển Chương.
Chúc Dung thường được cho là liên quan đến lửa và ánh sáng. Tên gọi này được chọn bởi một cuộc bỏ phiếu trực tuyến công khai được tổ chức từ ngày 20 tháng 1 năm 2021 đến ngày 28 tháng 2 năm 2021, với Chúc Dung đứng đầu với 504.466 phiếu bầu. Một số nhà bình luận Trung Quốc cho rằng việc đặt tên tàu thám hiểm tự hành sao Hỏa Thiên vấn-1 theo tên Chúc Dung có ý nghĩa "thổi bùng ngọn lửa thám hiểm giữa các vì sao ở Trung Quốc và tượng trưng cho quyết tâm khám phá các vì sao và khám phá những ẩn số trong vũ trụ của người Trung Quốc".

Tổng quan 

Chương trình đi sao Hỏa của Trung Quốc khởi đầu có sự hợp tác của Nga. Tháng 11 năm 2011, thuyền bay vũ trụ Nga tên Fobos-Grunt đi sao Hỏa và Phobos được phóng từ Cảng không gian vũ trụ Baikonur, có đem theo thuyền phụ tên Huỳnh hỏa 1, dự định trở thành thuyền quỹ đạo sao Hỏa đầu tiên của Trung Quốc (Fobos-Grunt cũng tiến hành các thí nghiệm của Hội Hành tinh và Balgariya), nhưng hỏng việc do đơn vị đẩy chính của Fobos-Grunt không đẩy được thuyền từ quỹ đạo đậu Trái Đất ban đầu; Fobos-Grunt trở về khí quyển Trái đất vào tháng 1 năm 2012. Về sau Trung Quốc độc lập mở dự án đi sao Hỏa và chương trình hiện tại được chính quyền Trung Quốc chuẩn y vào đầu năm 2016.

Nếu đổ bộ thành công thì máy đổ bộ sẽ thả xe thăm dò dùng năng lượng mặt trời để dự tính dò xét bề ngoài sao Hỏa bằng ra đa và phân tích hóa học đất của hành tinh; ngoài ra xe cũng sẽ tìm phân tử sinh vật và dấu vết sự sống.

Tháng 9, máy chụp ảnh của Thiên vấn 1 được triển khai từ máy quỹ đạo lúc bay đến sao Hỏa, có nhiệm vụ chụp hình máy quỹ đạo Thiên vấn 1 và tấm cách nhiệt vào lại khí quyển của thuyền. Hai ống kính góc rộng của máy được lập trình chụp một tấm mỗi giây. Hình ảnh được truyền về Thiên vấn 1 qua Wi-Fi, sau đó được các đội ở Trung Quốc tải xuống.

Mục đích khoa học 
Mục đích của chương trình bao gồm: tìm bằng chứng cho sự sống hiện tại và quá khứ ở trên sao Hỏa, vẽ bản đồ bề mặt, mô tả đặc điểm thành phần đất và sự phân bố băng nước, kiểm tra khí quyển và đặc biệt là tầng điện ly, v.v.

Cũng có kế hoạch dùng thuyền bay chương trình hiện tại để cất giữ các mẫu đất đá trên Sao Hỏa để thuyền sau lấy về.

Quá trình 

Cuối năm 2019, Viện nghiên cứu Động lực hàng không vũ trụ Tây An, là công ty con của CASC, báo rằng hiệu năng và phương thức điều khiển hệ thống đẩy của thuyền bay vũ trụ đã được xác minh là thử đậu mọi bài kiểm tra trước khi phóng, bao gồm các bài kiểm tra bay lơ lửng, tránh nguy hiểm, giảm tốc và hạ cánh. Cơ cấu chính của hệ thống đẩy là một động cơ cung cấp lực đẩy 7500 Newton. Hệ thống nhảy dù siêu thanh của thuyền cũng đã được thử thành công trước đó.

Lúc đầu, CVQTQ nghiên cứu hai vùng Chryse Planitia và Elysium Mons của Sao Hỏa để tìm vị trí hạ cánh cho máy đổ bộ và xe thăm dò, nhưng vào tháng 9 năm 2019, ở cuộc họp chung tại Genève của Đại hội Khoa học Hành tinh Châu Âu - Ban Khoa học Hành tinh, bên Trung Quốc lại thông báo rằng hai địa điểm sơ bộ trong vùng Utopia Planitia của Sao Hỏa được chọn làm chỗ hạ cánh dự tính, mỗi nơi có diện tích hạ cánh hình bầu dục khoảng 100 x 40 km.

Tháng 7 năm 2020, CVQTQ cho biết tọa độ của địa điểm hạ cánh chính là 110,318 độ kinh đông và 24,748 độ vĩ bắc, ở phần phía nam của Utopia Planitia. Theo Alfred McEwen, giám đốc Phòng Nghiên cứu Hình ảnh Hành tinh tại Trường đại học Arizona, khu vực này vừa có thể là nơi hạ cánh tương đối an toàn vừa được làng khoa học quan tâm rất nhiều.

Ngày 23 tháng 1 năm 2020, động cơ hydro-oxy của hỏa tiễn Y4 Trường Chinh 5 thử 100 giây xong, là bài kiểm tra động cơ cuối cùng trước khi tên lửa thuyền bay được lắp ráp; tên lửa được phóng thành công vào ngày 23 tháng 7 năm 2020.

Khí cụ khoa học 

Để đạt được các mục tiêu khoa học của chương trình, máy quỹ đạo và xe thăm dò của Thiên vấn 1 có 13 khí cụ:

Máy quỹ đạo

 Máy phân tích hạt năng lượng Sao Hỏa

Xe thăm dò

 Radar xuyên đất, cho hình ảnh khoảng 100 mét (330 ft) dưới bề mặt Sao Hỏa

Hợp tác quốc tế 

Ủy ban Hoạt động không gian quốc gia của Argentina đang dự vào Thiên vấn 1 thông qua một trạm theo dõi do Trung Quốc điều hành ở Las Lajas, Neuquén. Trước đây, cơ sở này giúp thuyền bay vũ trụ Thường Nga 4 của Trung Quốc đổ bộ ở mặt xa của mặt trăng vào tháng 1 năm 2019.

Viện Nghiên cứu Vật lý Thiên văn và Hành tinh (VNVTVH) của Pháp ở Toulouse đang hợp tác chế tạo xe thăm dò của Thiên vấn 1. Sylvestre Maurice của VNVTVH cho biết, "Đối với khí cụ Quang phổ học phá vỡ bằng laser (QPHPVBL) của chương trình, chúng tôi đặt mục tiêu hiệu chuẩn là bản sao Pháp của mục tiêu ở trên xe thăm dò Sao Hỏa Curiosity của NASA. Chúng tôi muốn biết hai bộ dữ kiện so sánh như thế nào."

Cục Xúc tiến Nghiên cứu Áo (CXNA) đã trợ giúp chế tạo từ kế được lắp đặt trên máy quỹ đạo Sao Hỏa của Trung Quốc. Viện Nghiên cứu Không gian thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Áo ở Graz đã xác nhận là có đóng góp vào từ kế của Thiên vấn 1 và giúp hiệu chuẩn thiết bị bay.

Xem thêm 

 Sinh học vũ trụ
 Khí hậu Sao Hỏa
 Mạng Thâm không Trung Quốc
 Cục Vũ trụ châu Âu
 ESTRACK
 Máy quỹ đạo Mars Express
 Xe thăm dò ExoMars
 Thăm dò Sao Hỏa
 Sự sống trên Sao Hỏa
 Danh sách các chương trình đi Sao Hỏa
 MSR

Ghi chú

Tham khảo 

Trung Quốc năm 2020
Nhiệm vụ không gian sinh học vũ trụ
Xe tự hành Sao Hỏa
Tàu vũ trụ đến Sao Hỏa