Nhóm nghiên cứu quốc tế kết luận rằng, sứ mệnh có người lái trên sao Hỏa có thể khả thi nếu kéo dài không quá 4 năm, trang Phys.org cho hay.

Đưa con người lên sao Hỏa đòi hỏi các nhà khoa học và kỹ sư phải vượt qua một loạt trở ngại về công nghệ và an toàn. Một trong số đó là rủi ro nghiêm trọng do bức xạ hạt từ mặt trời, các ngôi sao xa xôi và các thiên hà gây ra.

Trả lời được hai câu hỏi quan trọng sẽ giúp bạn vượt qua rào cản này: Liệu bức xạ hạt có gây ra mối đe dọa quá nghiêm trọng đối với cuộc sống con người trong suốt chuyến đi vòng quanh hành tinh đỏ không? Và thời điểm thực hiện sứ mệnh tới sao Hỏa có thể giúp bảo vệ các phi hành gia và tàu vũ trụ khỏi bức xạ?

Trong một bài báo mới xuất bản trên tạp chí Space Weather, một nhóm các nhà khoa học vũ trụ quốc tế, bao gồm các nhà nghiên cứu từ Đại học California, Los Angeles (UCLA), trả lời hai câu hỏi đó là "không" và "có".

Có nghĩa là, con người có thể đi đến và đi từ sao Hỏa một cách an toàn, với điều kiện là tàu vũ trụ có đủ sự che chắn và chuyến đi khứ hồi ngắn hơn khoảng 4 năm. Và thời gian thực hiện sứ mệnh của con người lên sao Hỏa thực sự sẽ tạo ra sự khác biệt: Các nhà khoa học xác định rằng, thời điểm tốt nhất để chuyến bay rời Trái đất sẽ là khi hoạt động của mặt trời ở mức cực đại, được gọi là cực đại của mặt trời.

Các tính toán của các nhà khoa học chứng minh rằng, ở thời điểm này có thể bảo vệ tàu vũ trụ trên sao Hỏa khỏi các hạt năng lượng từ mặt trời bởi vì, trong thời gian cực đại của mặt trời, các hạt nguy hiểm và năng lượng nhất từ ​​các thiên hà xa xôi sẽ bị lệch hướng do hoạt động mặt trời tăng cường.

Theo Yuri Shprits, nhà nghiên cứu địa vật lý của UCLA và là tác giả báo cáo, chuyến bay trung bình đến sao Hỏa mất khoảng 9 tháng, vì vậy tùy thuộc vào thời gian phóng và nhiên liệu sẵn có, một sứ mệnh có người lái có thể đến sao Hoả và quay trở lại Trái đất trong vòng chưa đầy 2 năm.

"Nghiên cứu này cho thấy rằng, trong khi bức xạ không gian đặt ra những giới hạn nghiêm ngặt về trọng lượng của tàu vũ trụ và thời gian phóng, đồng thời gây ra những khó khăn về công nghệ cho các sứ mệnh của con người lên sao Hỏa, nhưng một sứ mệnh như vậy là khả thi" - Shprits, người cũng phụ trách phòng thời tiết không gian và vật lý không gian tại Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Địa chất GFZ ở Potsdam, Đức, cho hay.

Các nhà nghiên cứu đề xuất một sứ mệnh không quá 4 năm vì một hành trình dài hơn sẽ khiến các phi hành gia tiếp xúc với lượng bức xạ cao nguy hiểm trong suốt chuyến đi khứ hồi - ngay cả khi giả định rằng, họ đi vào thời điểm tương đối an toàn hơn so với những thời điểm khác. Họ cũng báo cáo rằng, mối nguy hiểm chính đối với một chuyến bay như vậy sẽ là các hạt từ bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta.

Shprits và các đồng nghiệp từ UCLA, MIT, Viện Khoa học và Công nghệ Skolkovo ở Mátxcơva và GFZ Potsdam đã kết hợp các mô hình địa vật lý về bức xạ hạt cho một chu kỳ mặt trời với các mô hình về cách bức xạ sẽ ảnh hưởng đến cả con người - bao gồm các tác động khác nhau đối với các cơ quan khác nhau của cơ thể và tàu vũ trụ.

Mô hình xác định rằng, vỏ tàu vũ trụ được làm từ vật liệu tương đối dày có thể giúp bảo vệ các phi hành gia khỏi bức xạ, nhưng nếu lớp che chắn quá dày, nó thực sự có thể làm tăng lượng bức xạ thứ cấp mà họ tiếp xúc.

Hai loại bức xạ nguy hiểm chính trong không gian là các hạt năng lượng mặt trời và các tia vũ trụ thiên hà; cường độ của mỗi loại phụ thuộc vào hoạt động của mặt trời.

Hoạt động của tia vũ trụ thiên hà thấp nhất trong vòng 6 đến 12 tháng sau đỉnh hoạt động của mặt trời, trong khi cường độ của các hạt năng lượng mặt trời lớn nhất trong thời gian cực đại của mặt trời.