Liên Xô khi đó không có trong tay công nghệ tân tiến như Nasa – thế nhưng điều này không hề cản bước họ vượt mặt Hoa Kỳ trong cuộc chạy đua khám phá không gian. Dưới đây là cách họ đã làm nên kỳ tích.
Trong vài ngày sau khi trở về Trái Đất, phi hành gia Yuri Gagarin sánh bước cùng Chru tịch Hội đồng Bộ trưởng Liên Xô Nikita Khrushchev trước sự hân hoan chào đón của hàng vạn người tại Quảng trường Đỏ ở Moscow.
Đó là một buổi lễ hoành tráng tràn đầy tự hào của toàn dân để ăn mừng chiến tích vang dội của đất nước.
Thế nhưng vị kỹ sư đã thiết kế tàu tên lửa đầu tiên đưa con người vào vũ trụ thành công thì lại không một ai biết đến.
Chỉ khi ông qua đời vào năm 1966, cái tên của vị kỹ sư trưởng Sergei Pavlovich Korolev mới được tiết lộ cho toàn thế giới.
Thiên tài này chính là át chủ bài trong chiến dịch chinh phục không gian của Liên Xô và là một trong những bí mật được bảo vệ nghiêm ngặt nhất của Liên Xô thời bấy giờ.
Sinh ra tại Ukraine, Korolev đã giám sát việc thiết kế tên lửa R7 khổng lồ đã đưa vệ tinh đầu tiên, chú chó đầu tiên, người đàn ông đầu tiên, người phụ nữ đầu tiên, và người đầu tiên đi bộ ngoài không gian lên quỹ đạo.
Ông đã phát triển tàu không gian, hệ thống điều khiển, và kiểm tra nghiêm ngặt các quá trình để đảm bảo rằng tất cả những ai bay vào không gian trong giai đoạn đưa người lên vũ trụ do ông phụ trách đều an toàn trở về.
Chỉ riêng giá trị tuyên truyền từ các thiết kế của Korolev đã đủ đảm bảo đem lại vị thế siêu cường quốc cho Liên Xô.
Thế nhưng, không như đối thủ người Mỹ, kỹ sư Wernher von Braun nổi tiếng thế giới, danh tính của vị “Kỹ sư Trưởng” được chính quyền Liên Xô coi là cực kỳ quý giá, không thể để cho thế giới biết.
“Liên Xô đã không dành sự ghi nhận thích đáng đối với các kỹ sư và kỹ thuật viên phát triển tàu vũ trụ, mặc dù chính họ là những người biến ước mơ vào vũ trụ của nhân loại thành hiện thực,” Cathleen Lewis, giám tuyển Các Chương trình Không gian Quốc tế tại Bảo tàng Hàng không và Không gian Smithsonian ở Washington DC, nói. “Họ đã dành toàn bộ nhiệt huyết và nỗ lực phi thường để bảo toàn tính mạng của con người trên vũ trụ.”
Các kỹ sư trong nhóm của Korolev đã đưa ra các giải pháp kỹ thuật xuất sắc để giải quyết các thách thức của các chuyến bay đưa con người vào vũ trụ. Các sáng kiến này thường khác hẳn so với kiểu của đối thủ Mỹ. Cái khó ló cái khôn, những hạn chế công nghệ của Liên Xô đã giúp tìm ra các giải pháp đơn giản nhưng hiệu quả.
Ví dụ như bệ phóng R7 được thiết kế như một tên lửa đạn đạo xuyên lục địa. Cao khoảng 30 mét (110 feet), và với bốn tên lửa đẩy ở bên hông, kích thước của tên lửa được thiết kế dựa trên khối lượng của đầu đạn hạt nhân mà nó mang theo.
Vì vũ khí hạt nhân của Liên Xô nặng và cồng kềnh hơn của Mỹ, nên các tên lửa cũng phải mạnh hơn. Điều này đồng nghĩa là khi phóng một tàu vũ trụ với một phi hành gia trên tàu, thì các thông số của bệ phóng phải lớn hơn.
“Không như các kỹ sư Mỹ, các kỹ sư Liên Xô chẳng cần phải bận tâm về việc phải sáng chế ra các kỹ thuật làm nhỏ mọi thứ hay làm sao để công nghệ trở nên gọn nhẹ hơn,” Lewis cho biết.
“Ngành công nghiệp kỹ thuật hàng không của Mỹ đã chuyển đổi từ công nghệ đèn điện tử chân không thành bóng bán dẫn, trong khi Liên Xô vẫn sử dụng đèn điện tử chân không trong các tàu vũ trụ cho đến tận giữa thập niên 1960.”
Tàu vũ trụ Vostok của Liên Xô (Tàu vũ trụ Phương Đông) đưa người đàn ông đầu tiên, và sau này là đưa người phụ nữ đầu tiên vào không gian, chắc chắn đối lập hoàn toàn với tàu vũ trụ Mercury của Nasa.
Kích thước của Mercury chỉ lớn hơn một chút so với khổ người phi hành gia ở trong khoang, song con tàu vũ trụ hình nón này chứa vô số các công tắc, số, cần gạt, và nút bấm. Mercury quả là một kiệt tác của công nghệ điện tử và kỹ thuật thu nhỏ.
Tàu Vostok thì khác hẳn, nó tựa như một viên đạn thần công rỗng ruột khổng lồ được lót đệm. Trong khoang tàu có một chiếc radio – trông giống như chiếc đài với một nhíp telegraph để truyền mã morse, hình thức truyền tin dự phòng một khi cách truyền tin chính thức gặp trục trặc – và một bảng điều khiển.
Gắn bên trong bảng điều khiển này là một quả địa cầu hoạt động nhờ máy tính cơ điện chạy bằng bánh xe và bánh răng. Thiết bị này giúp người điều khiển xem được vị trí của tàu trên quỹ đạo.
Sự vắng mặt của các thiết bị phức tạp trên tàu cũng cho thấy rõ các khác biệt cơ bản giữa hai siêu cường quốc này.
Các phi hành gia của chương trình Mercury Hoa Kỳ phải tự điều khiển được tàu của mình. Còn tàu Vostok thì vận hành theo một trình tự được xác định trước, phi hành gia trên tàu không phải làm gì mấy.
Cách duy nhất mà họ có thể kích hoạt các điều khiển thủ công là nhập mã số bí mật trên bàn phím. Mật mã này được niêm phong trong một phong bì bên dưới ghế ngồi, nó sẽ được mở ra nếu hệ thống tự động bị lỗi.
Đương nhiên, đích thân kỹ sư trưởng Korolev chính là người ghé miệng sát tai Gagarin để thì thầm mã số cứu nguy này trước khi phi hành gia thực thi chuyến bay lịch sử.
Chính thiết kế có hình viên đạn thần công của tàu Vostok đã làm cho chuyến bay khứ hồi trở về khí quyển Trái Đất trở nên đơn giản hơn.
Các phi hành gia Mercury phải cẩn thận điều chỉnh tàu của mình phù hợp với tấm tản nhiệt để bảo vệ tàu không bị thiêu cháy. Trong khi đó tàu Vostok được bao phủ hoàn toàn bởi vật liệu chịu nhiệt và trọng lượng thì được tập trung chính ở đáy tàu, bởi vậy nó tự động quay về đúng hướng cần thiết.
Thế nhưng khi hạ cánh thì tàu Liên Xô lại gặp sự cố. Trong khi tàu Mỹ chọn phương án hạ cánh xuống biển, thì tàu Liên Xô lại đáp thẳng xuống mặt đất.
“Họ không thể làm chậm Vostok xuống một tốc độ mà phi hành gia có thể sống sót khi hạ cánh cùng tàu,” Lewis cho hay. “Và đó là lý do tại sao mà Yuri Gagarin đã phải nhảy dù từ độ cao 20.000ft (6km) còn tàu vũ trụ thì hạ cánh không người lái.”
Đối với tàu vũ trụ tiếp theo, tàu Voskhod, đội ngũ kỹ sư Korolev đã thiết kế một hệ thống tiếp đất “êm” bao gồm ghế bung cho phi hành gia và một hệ thống tên lửa dự phòng có thể sẽ phóng đúng ngay trước giây phút tàu vũ trụ tiếp đất để hỗ trợ hạ canh an toàn.
Ngày nay, tàu vũ trụ Soyuz cũng sử dụng công nghệ tương tự, mặc dù các phi hành gia vẫn ví chuyến khứ hồi về Trái Đất là không khác gì một cú đụng xe tốc độ cao.
Một sáng tạo lớn đối với tàu Voskhod là, mặc dù không lớn hơn Vostok, nhưng để cạnh tranh với tàu vũ trụ Gemimi chở được hai người của Mỹ, thì nó cần phải chở được nhiều hơn một phi hành gia.
Và trên thực tế… Voskhod đã chứa tới ba người, trong đó có một người là kỹ sư tham gia thiết kế chế tạo nên tàu vũ trụ.
Ý tưởng đưa cả kỹ sư, thay vì chỉ đưa phi hành gia bay vào không gian cũng là một sáng kiến của Korolev. Điều này phải đến kỷ nguyên chế tạo tàu con thoi, phía Mỹ mới bắt đầu áp dụng.
Hai lần đạt huân chương Anh hùng Liên bang Xô Viết, phi hành gia Aleksandr Aleksandrov bắt đầu sự nghiệp du hành vũ trụ của mình khi làm việc trên tàu Voskhod vào đầu thập niên 1960 và sau này là người lái tàu Soyuz trong hai chuyến bay tới các trạm vũ trụ Liên Xô.
Khi tôi gặp ông ở Moscow hồi hai năm về trước, ông giải thích lối tư duy này của Korolev.
“Điểm mấu chốt của việc lựa chọn phi hành gia từ các bộ phận kỹ thuật là vì những chuyên gia này có thể vận hành tốt các tên lửa mà họ đã tham gia thiết kế chế tạo,” Aleksandrov nói với tôi. “Họ hiểu tường tận các câu hỏi tại sao, nắm rõ cách tên lửa hoạt động đồng thời có được kinh nghiệm lái chính tàu vũ trụ mà mình thiết kế.”
Kể cả những người hay chỉ trích cũng cảm thấy ý tưởng để kỹ sư thiết kế tàu vũ trụ cùng bay là một sáng kiến tuyệt vời bảo đảm chất lượng chuyến bay.
Và kết quả thực tế đã chứng minh, hai chuyến bay của các phi hành đoàn Voskhod đều thành công – Liên Xô đưa ba người vào không gian năm 1964 và người đầu tiên đi bộ trong không gian, Alexei Leonov, trong chuyến bay Voskhod-2 vào năm 1965 (mặc dù chuyến bay đó đã suýt không thành công vì các trục trặc kỹ thuật).
Tuy nhiên, phát minh tồn tại lâu nhất của Korolev, lại chính là tên lửa Soyuz.
Bệ phóng được Nga sử dụng ngày nay gần như tương đồng với hệ thống R7 thời nguyên bản và mang đậm nét mộc mạc của thiết kế kiểu Liên Xô cũ. Đặc biệt nhất là hệ thống đanh lửa kích hoạt.
Với năm động cơ tên lửa, 20 buồng đốt, và 12 động cơ nhỏ dùng cho hệ thống lái, điều quan trọng là cần đảm bảo tất cả các động cơ hoạt động cùng một lúc. Nếu không, nhiên liệu có thể rỉ ra ngoài và lan vào động cơ gây ra một vụ nổ thảm khốc.
Tính đồng bộ kích hoạt này đạt được bằng cách sử dụng các “que diêm” khổng lồ. Khi Soyuz ở trên bệ phóng, các kỹ sư đặt các thanh gỗ bạch dương với hai thiết bị đánh lửa điện (tương tự như thiết bị bắn pháo hoa) vào các động cơ phản lực ở đuôi tên lửa. Chúng được buộc vào nhau bằng dây đồng.
Ngay trước khi phóng, các thiết bị đánh lửa cháy và lửa lan đi khắp thanh gỗ dẫn. Khi tất cả các dây đồng rời ra báo hiệu rằng từng động cơ phản lực đã sẵn sàng và có thể an toàn mở các van đẩy. Hệ thống này bảo đảm rằng nhiêu liệu chỉ được xả ra khi các “que diêm” khổng lồ đều đã rực cháy.
Ngôi nhà của Korolev ở Moscow – do Chính phủ Liên Xô tặng (một cách bí mật) cho ông vào năm 1959 – hiện đã trở thành viện bảo tàng.
Nơi đây chứa đựng tất cả những vật lưu niệm của chương trình chinh phục không gian do ông phụ trách – mô hình các tàu vũ trụ, máy bay, tên lửa, ảnh của các phi hành gia, sách kỹ thuật và các bài báo tư liệu.
Ngoài các nghiên cứu chính của của ông, còn có một bức tường được phủ kín bởi một bản đồ bề mặt chi tiết của Mặt Trăng.
Những giấc mơ của Korolev về việc đưa một công dân Xô Viết lên Mặt Trăng đã không thành hiện thực trong lúc ông còn sống, thế nhưng thiết kế của ông thì sống mãi trong các tên lửa, tàu vũ trụ, và trạm vũ trụ ngày nay.
Đã sáu mươi năm kể từ sự kiện phi hành gia Yuri Gagarin là người đầu tiên bay vòng quanh Trái Đất, thì vị kỹ sư tài ba – người lên dây cót cho cuộc đua chinh phục không gian, Sergei Pavlovich Korolev, rất xứng đáng được tôn vinh rộng khắp toàn thế giới.
(theo BBC)
