Cuộc chạy đua vào vũ trụ: từ Sputnik 1957 đến Apollo 11 năm 1969

Cuộc chạy đua vào vũ trụ là cuộc cạnh tranh giữa Liên Xô và Mỹ, mở màn khi vệ tinh Sputnik 1 bay lên ngày 4/10/1957 và lên tới đỉnh khi Apollo 11 đưa người xuống Mặt Trăng tháng 7/1969. Trong mười hai năm ấy, Liên Xô giành gần hết các "lần đầu tiên": vệ tinh, sinh vật trên quỹ đạo, con người, phụ nữ, đi bộ ngoài không gian. Mỹ về sau thắng ở cái đích lớn nhất. Bài này đi qua từng chặng, ai làm gì, và vì sao kết quả lại như vậy.

Vì sao lại thành một cuộc "chạy đua"

Tên lửa đưa người vào vũ trụ không sinh ra từ phòng thí nghiệm thiên văn. Nó lớn lên từ tên lửa đạn đạo. Sau năm 1945, cả hai cường quốc đều thu gom kỹ sư và tài liệu về tên lửa V-2 của Đức: nhóm của Wernher von Braun sang Mỹ, còn phía Liên Xô nắm được nhà máy và một phần chuyên gia. Mỗi bên tự phát triển thêm từ đó.

Ở Liên Xô, nhóm của Sergei Korolev chế tạo tên lửa R-7, vốn được thiết kế để mang một đầu đạn rất nặng đi xa hàng nghìn kilômét. Chính vì quá khỏe, R-7 đủ sức đẩy một vệ tinh lên quỹ đạo. Ở Mỹ, quân đội, hải quân và không quân mỗi bên có một dự án tên lửa riêng, cạnh tranh nhau về ngân sách.

Năm Địa vật lý Quốc tế (1957–1958) cho cả hai bên một cái cớ khoa học: cả Mỹ lẫn Liên Xô đều tuyên bố sẽ phóng vệ tinh nhân tạo trong dịp này. Từ lúc đó, mỗi lần phóng thành công không chỉ là chuyện kỹ thuật. Nó trở thành bằng chứng mà mỗi bên đưa ra để nói rằng cách tổ chức xã hội của mình giỏi hơn.

Sputnik 1: quả cầu 83,6 kg làm cả thế giới ngước nhìn

Tối 4/10/1957, một tên lửa R-7 rời bệ phóng ở thảo nguyên Kazakhstan, nơi về sau được gọi là sân bay vũ trụ Baikonur. Trên đỉnh là Sputnik 1: một quả cầu kim loại đường kính 58 cm, nặng 83,6 kg, gắn bốn ăng-ten dài. Bên trong chỉ có pin, quạt làm mát và hai máy phát vô tuyến phát tiếng "bíp bíp" đều đặn.

Chính tiếng bíp ấy mới làm nên chuyện. Dân chơi vô tuyến nghiệp dư khắp thế giới bắt được tín hiệu bằng máy thu thông thường. Sputnik bay hết một vòng Trái Đất trong khoảng 96 phút. Pin cạn sau chừng ba tuần, vệ tinh im lặng, rồi rơi vào khí quyển và cháy hết ngày 4/1/1958.

Chưa đầy một tháng sau, ngày 3/11/1957, Sputnik 2 mang theo chó Laika, sinh vật đầu tiên bay lên quỹ đạo. Chuyến bay không có đường về. Nhiều năm sau, phía Nga mới công bố Laika chết chỉ vài giờ sau khi phóng do khoang quá nóng, chứ không sống được nhiều ngày như thông tin ban đầu.

Mỹ đáp trả: một vụ nổ và một phát hiện

Ngày 6/12/1957, tên lửa Vanguard của Mỹ, được truyền hình trực tiếp, bốc lên khoảng một mét rồi đổ sụp và nổ trên bệ. Báo chí chế giễu thậm tệ. Hai tháng sau, ngày 31/1/1958, nhóm von Braun cùng Phòng thí nghiệm Phản lực (JPL) phóng thành công Explorer 1. Thiết bị đo bức xạ do James Van Allen thiết kế trên vệ tinh này phát hiện ra các vành đai bức xạ bao quanh Trái Đất, nay mang tên vành đai Van Allen. Đó là phát hiện khoa học lớn đầu tiên của kỷ nguyên vũ trụ.

Cũng năm 1958, Mỹ lập cơ quan dân sự NASA (bắt đầu hoạt động ngày 1/10/1958) và tăng mạnh đầu tư cho giáo dục khoa học.

Đưa con người lên: Vostok đối đầu Mercury

Ngày 12/4/1961, Yuri Gagarin bay một vòng quanh Trái Đất trên tàu Vostok 1. Ba tuần sau, ngày 5/5/1961, Alan Shepard của Mỹ thực hiện chuyến bay dưới quỹ đạo kéo dài khoảng 15 phút: lên vũ trụ rồi rơi xuống, chưa bay vòng nào. Phải đến ngày 20/2/1962 John Glenn mới là người Mỹ đầu tiên bay quỹ đạo, ba vòng trên tàu Friendship 7.

Trong lúc đó Liên Xô tiếp tục dẫn trước. Tháng 8/1961, German Titov bay trọn một ngày trên Vostok 2, người đầu tiên ngủ trong vũ trụ và cũng là người đầu tiên bị say vũ trụ. Ngày 16/6/1963, Valentina Tereshkova bay gần ba ngày trên Vostok 6, trở thành người phụ nữ đầu tiên lên vũ trụ.

Ngày 25/5/1961, trước Quốc hội, Tổng thống John F. Kennedy đặt mục tiêu đưa người lên Mặt Trăng và trở về an toàn trước khi thập niên 1960 kết thúc. Năm sau, trong bài nói ở Đại học Rice (12/9/1962), ông có câu nổi tiếng: chọn lên Mặt Trăng "không phải vì nó dễ, mà vì nó khó".

Chặng giữa: những kỹ năng phải học trước khi lên Mặt Trăng

Bay tới Mặt Trăng cần những thứ chưa ai làm: ở ngoài con tàu, hai con tàu tìm nhau trên quỹ đạo, ghép nối, sống trong khoang cả tuần. Năm 1962, NASA chọn phương án "hẹn gặp trên quỹ đạo Mặt Trăng": một tàu mẹ ở lại quỹ đạo, một tàu nhỏ đáp xuống rồi bay lên gặp lại. Phương án này nhẹ hơn nhiều, nhưng đòi hỏi kỹ năng hẹn gặp phải thuần thục.

• Đi bộ ngoài không gian: ngày 18/3/1965, Alexei Leonov bước ra khỏi tàu Voskhod 2 khoảng 12 phút. Bộ đồ phồng lên trong chân không, ông không chui lại vào cửa khoang được và phải tự xả bớt áp suất trong bộ đồ, một quyết định liều lĩnh. Gần ba tháng sau, Ed White làm điều tương tự cho Mỹ trên Gemini 4.
• Bay dài ngày: Gemini 7 (tháng 12/1965) ở trên quỹ đạo 14 ngày, lâu hơn một chuyến đi Mặt Trăng trọn vẹn.
• Hẹn gặp: cũng tháng 12/1965, Gemini 6A tiến sát Gemini 7 chỉ còn khoảng 30 cm.
• Ghép nối: ngày 16/3/1966, Neil Armstrong và David Scott trên Gemini 8 ghép nối lần đầu với một mục tiêu không người lái. Sau đó một động cơ điều hướng bị kẹt làm tàu quay tít; Armstrong phải dùng hệ thống hồi quyển để ổn định và kết thúc sớm chuyến bay.

Song song là các tàu không người lái. Luna 2 của Liên Xô đâm xuống Mặt Trăng năm 1959, Luna 3 chụp mặt khuất lần đầu cùng năm, Luna 9 hạ cánh mềm đầu tiên tháng 2/1966. Phía Mỹ có Surveyor hạ cánh thử và Lunar Orbiter chụp bản đồ để chọn chỗ đáp.

Năm 1967: hai tai nạn và một bước ngoặt

Ngày 14/1/1966, Korolev qua đời sau một ca phẫu thuật. Khi còn sống, tên ông là bí mật quốc gia; báo chí chỉ gọi ông là "Tổng công trình sư". Chương trình Mặt Trăng của Liên Xô mất người dẫn dắt đúng lúc cần nhất, trong khi các phòng thiết kế khác nhau vẫn tranh giành ngân sách.

Ngày 27/1/1967, trong một buổi thử trên bệ, lửa bùng lên trong khoang Apollo 1 đầy oxy nguyên chất. Ba phi hành gia Gus Grissom, Ed White và Roger Chaffee thiệt mạng vì cửa khoang mở vào trong, không thể mở kịp. NASA thiết kế lại cửa, thay vật liệu dễ cháy, đổi bầu khí trong khoang khi ở mặt đất.

Ba tháng sau, ngày 24/4/1967, tàu Soyuz 1 trở về khi dù chính không bung đúng cách; Vladimir Komarov tử nạn. Cả hai chương trình đều chậm lại khoảng một năm rưỡi để sửa chữa.

Về đích: Apollo 8, Apollo 11 và tên lửa N1

Tháng 12/1968, Apollo 8 đưa Frank Borman, Jim Lovell và William Anders bay quanh Mặt Trăng mười vòng. Đêm Giáng sinh năm đó, Anders chụp bức ảnh Trái Đất mọc trên chân trời Mặt Trăng, nay biết đến với tên "Earthrise". Trước đó vài tháng, tàu không người lái Zond 5 của Liên Xô đã đưa một cặp rùa bay vòng qua Mặt Trăng và trở về, nhưng chưa dám đưa người.

Tên lửa N1 của Liên Xô, đối thủ của Saturn V, thất bại cả bốn lần phóng từ 1969 đến 1972. Vụ thứ hai, ngày 3/7/1969, nổ ngay trên bệ và phá hỏng khu phóng. Hai tuần sau, Apollo 11 lên đường. Ngày 20/7/1969, Neil Armstrong và Buzz Aldrin đáp xuống Biển Tĩnh Lặng.

Liên Xô sau đó chuyển hướng. Luna 16 tự động lấy mẫu đất Mặt Trăng mang về năm 1970, xe tự hành Lunokhod 1 chạy trên Mặt Trăng cũng năm đó, rồi trạm Salyut 1 lên quỹ đạo năm 1971, mở đầu thời kỳ trạm vũ trụ.

Dòng thời gian tóm tắt

Ai thắng? Đếm "lần đầu tiên" hay đếm hệ quả

Nếu đếm số "lần đầu tiên", Liên Xô thắng áp đảo trong nửa đầu cuộc đua. Nếu đếm cái đích mà chính hai bên đã công khai nhắm tới, Mỹ thắng. Các nhà sử học thường nêu vài lý do. Phía Mỹ đổ tiền rất lớn: giữa thập niên 1960, ngân sách NASA chiếm khoảng 4% ngân sách liên bang. Phía Liên Xô chia lực giữa nhiều phòng thiết kế đối đầu nhau, quyết định làm tên lửa Mặt Trăng muộn hơn, và mất Korolev giữa chừng.

Nhưng hệ quả lâu dài thì cả loài người hưởng. Vệ tinh thời tiết, vệ tinh viễn thông, định vị, ảnh chụp Trái Đất từ quỹ đạo đều lớn lên từ những năm ấy. Năm 1975, chuyến bay chung Apollo–Soyuz cho thấy hai đối thủ có thể làm việc cùng nhau trên quỹ đạo, tiền đề cho hợp tác ở trạm vũ trụ quốc tế sau này.

Góc nhìn hôm nay: xem gì, đọc gì

• Bảo tàng: Bảo tàng Hàng không và Vũ trụ Quốc gia (Smithsonian) ở Washington giữ khoang chỉ huy Columbia của Apollo 11. Bảo tàng Tưởng niệm Du hành Vũ trụ ở Moskva có nhiều hiện vật thời Vostok. Khu khách tham quan Trung tâm Vũ trụ Kennedy ở Florida trưng bày một tên lửa Saturn V thật nằm ngang.
• Sách: A Man on the Moon của Andrew Chaikin kể chương trình Apollo qua lời các phi hành gia; Challenge to Apollo của Asif Siddiqi (NASA xuất bản) là công trình chi tiết về chương trình Liên Xô.
• Phim: phim tài liệu Apollo 11 (2019) dựng hoàn toàn từ tư liệu gốc; phim truyện First Man (2018) về Armstrong và Hidden Figures (2016) về những nhà toán học tính quỹ đạo cho NASA.

Bài học dễ mang về nhất: cái đích rõ ràng và có hạn chót làm một tập thể khổng lồ chuyển động, nhưng an toàn phải được trả bằng thời gian. Cả hai bên đều chỉ thật sự tiến nhanh sau khi dừng lại sửa sai năm 1967.