Pin mặt trời ISS vừa bước vào chương cuối của một cuộc “đại tu” kéo dài hơn 5 năm: tối nay (5/11, giờ Việt Nam), hai phi hành gia Anil Menon (NASA) và Joshua Kutryk (Cơ quan Vũ trụ Canada – CSA) ra ngoài trạm để lắp tấm pin cuộn iROSA thứ tám, cũng là tấm cuối cùng. Nghe thì giống thay bóng đèn, nhưng đây là việc lắp một “tấm thảm” nặng cỡ 340 kg ở mép ngoài cùng của trạm, nơi cánh tay robot còn không với tới.
Khi hoàn tất, công suất điện khả dụng của Trạm Vũ trụ Quốc tế sẽ tăng từ 160 kW lên khoảng 215 kW, đủ “nuôi” trạm cho tới ngày nghỉ hưu năm 2030 – kể cả màn chia tay có kiểm soát vào khí quyển.
Chuyến đi bộ ngoài không gian lắp pin mặt trời ISS cuối cùng
Theo blog trạm vũ trụ của NASA, Kutryk và Menon rời khoang khí áp Quest lúc 8h36 sáng giờ miền Đông nước Mỹ (khoảng 20h36 tối 5/11 giờ Việt Nam). Nhiệm vụ: lắp và bung tấm iROSA thứ tám lên kênh điện 3B của trạm, khép lại toàn bộ chương trình nâng cấp nguồn điện.
NASA dự kiến buổi làm việc kéo dài hơn 6 tiếng rưỡi, còn Space.com ước tính khoảng 7 tiếng. Tại thời điểm PAMIAS viết bài, chuyến đi bộ vẫn đang diễn ra và chưa có thông báo kết thúc chính thức.
- Số thứ tự: chuyến đi bộ ngoài không gian thứ 286 phục vụ lắp ráp, bảo trì và nâng cấp ISS; NASA gọi đây là “U.S. spacewalk 101”.
- Kinh nghiệm: lần thứ năm của Menon và lần thứ hai của Kutryk.
- Vị trí làm việc: đầu ngoài cùng bên phải của khung giàn chính, ngoài tầm với của cánh tay robot. Hai người phải chuyền tấm pin cho nhau kiểu “nhảy cóc” giữa các giá giữ chân.
Đây là màn tái hợp của cặp đôi đã lắp tấm iROSA thứ bảy hôm 29/10. Buổi đó bắt đầu lúc 7h57 và kết thúc lúc 15h08 (giờ miền Đông Mỹ), tức kéo dài khoảng 7 tiếng 11 phút. Theo Space.com, đó cũng là chuyến đi bộ ngoài không gian thứ 100 của Mỹ từ ISS.
iROSA là gì mà phải “cuộn” như thảm yoga?
iROSA (ISS Roll-Out Solar Array) là tấm pin mặt trời dạng cuộn. Thay vì gập như đàn accordion giống các cánh pin đời đầu, nó được cuộn tròn, đưa lên quỹ đạo gọn gàng rồi tự trải ra.
- Khối lượng: mỗi bộ iROSA nặng khoảng 750 pound (khoảng 340 kg), theo trưởng chuyến bay Garrett Hehn.
- Mở khung: phi hành gia xoay khung mở ra, chiều dài tăng gấp đôi từ khoảng 10 feet lên 20 feet (khoảng 3 m lên 6 m).
- Tự bung: sau khi nhả chốt cuối, tấm pin tự cuộn mở trong khoảng 10 phút, không cần động cơ nào.
Điểm tinh tế là iROSA không thay hẳn các cánh pin cũ mà được lắp chồng lên phía trước chúng. Kiểu như dán thêm một lớp pin mới lên mái nhà thay vì tháo cả mái xuống – rẻ hơn, nhanh hơn và tận dụng được hạ tầng sẵn có.
Vì sao ISS cần thêm điện khi sắp “nghỉ hưu”?
Tám cánh pin nguyên bản được tàu con thoi chở lên trong giai đoạn 2000–2009, với tuổi thọ thiết kế 15 năm. Nói cách khác, nhiều tấm đã chạy quá “hạn bảo hành” từ lâu, và pin mặt trời ngoài không gian xuống cấp nhanh vì bức xạ, va chạm vi thiên thạch và chu kỳ nóng lạnh liên tục.
Mức chênh nhiệt ấy không đùa: theo Spaceflight Now, nhiệt độ bên ngoài dao động từ khoảng 121°C dưới nắng xuống khoảng -157°C trong bóng tối, lặp lại trong mỗi vòng quỹ đạo 90 phút. Thêm vào đó, mảnh vụn không gian có thể va chạm với tốc độ trung bình khoảng 10 km/giây.
Bộ tám iROSA nâng công suất khả dụng từ 160 kW lên khoảng 215 kW, tức tăng khoảng 30%. Lượng điện này phục vụ thí nghiệm khoa học trong những năm cuối, đồng thời đảm bảo đủ năng lượng cho quá trình đưa trạm rời quỹ đạo an toàn và có kiểm soát sau khi nghỉ hưu năm 2030.
Hành trình 5 năm của chương trình iROSA
| Thời điểm | Cột mốc |
|---|---|
| 2000–2009 | Tàu con thoi lắp 8 cánh pin nguyên bản, tuổi thọ thiết kế 15 năm |
| 6/2021 | Tấm iROSA đầu tiên bung ra; trục trặc bộ đồ và tấm pin mở không trơn tru buộc Shane Kimbrough và Thomas Pesquet phải làm thêm một chuyến nữa |
| 6/2023 | Đã có 6 tấm iROSA; mùa hè năm đó NASA đặt thêm 2 tấm |
| 13/10/2026 | Falcon 9 phóng từ Cape Canaveral, đưa cặp iROSA cuối cùng lên quỹ đạo |
| 29/10/2026 | Lắp tấm thứ 7 trên kênh điện 2A |
| 5/11/2026 | Lắp tấm thứ 8, kênh điện 3B – hoàn tất nâng cấp |
Hai người “thợ điện” trên quỹ đạo
Anil Menon, 43 tuổi, là trung tá Không quân Mỹ kiêm bác sĩ cấp cứu, lên trạm hồi tháng 7 bằng tàu Soyuz của Nga. Joshua Kutryk, 44 tuổi, là đại tá Không quân Hoàng gia Canada và phi công thử nghiệm, lên trạm ngày 1/10 cùng sứ mệnh Crew-13 của SpaceX.
Với chuyến đi hôm 29/10, Kutryk trở thành phi hành gia Canada thứ năm đi bộ ngoài không gian và là người đầu tiên kể từ David Saint-Jacques năm 2019. Bộ đồ họ mặc thuộc một thiết kế bay lần đầu từ năm 1983 – già hơn cả nhiều độc giả của PAMIAS.
Góc nhìn PAMIAS
Câu chuyện pin mặt trời ISS cho thấy một bài học rất “đời”: nâng cấp thông minh thường thắng đập đi xây lại. Thay vì thay toàn bộ hệ thống, NASA chọn lớp pin cuộn nhẹ, gọn, tự bung, lắp chồng lên hạ tầng cũ để kéo dài tuổi thọ cả trạm.
Công nghệ pin cuộn này cũng đáng để mắt tới cho tương lai: các trạm vũ trụ thương mại sau ISS và các sứ mệnh xa hơn đều cần nguồn điện lớn trong khi khoang tên lửa thì có hạn. Ai mê khám phá vũ trụ, kỹ thuật năng lượng mặt trời hay đơn giản là tò mò “trạm vũ trụ lấy điện từ đâu” đều nên theo dõi.
Mặt khác, mỗi lần nâng cấp như vậy cũng là một dấu mốc đếm ngược: ISS đang được chuẩn bị không phải để sống mãi, mà để ra đi êm đẹp năm 2030. Trong tuần này, giới thiên văn cũng vừa chứng kiến kính thiên văn Swift của NASA rơi xuống Indonesia sau 22 năm – lời nhắc rằng mọi thiết bị trên quỹ đạo đều có ngày về. Nếu muốn ngắm bầu trời bằng mắt thường, đừng bỏ lỡ hướng dẫn ngắm mưa sao băng Sư Tử 2026 tại Việt Nam, hoặc xem thêm các bài trong chuyên mục Khoa học & Vũ trụ.
Nguồn tham khảo:
- NASA – Spacewalk Begins to Install Last Roll-Out Solar Array
- NASA – Astronauts Suit Up for Final Power Upgrade Spacewalk
- Spaceflight Now – NASA nears end of space station solar array upgrade
- Space.com – 2 astronauts will finish upgrading ISS solar arrays
Bài viết được Ban biên tập PAMIAS thực hiện với sự hỗ trợ của công cụ AI, tổng hợp từ các nguồn tham khảo nêu trên.
