Kính thiên văn vũ trụ James Webb hoãn thời gian phóng vào không gian

Sứ mệnh còn dang dở

Một thông báo mới đây từ Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) cho biết sẽ lùi thời gian đưa kính thiên văn vũ trụ James Webb vào không gian, theo đó thời điểm sớm nhất là vào tháng 5-2020. 

Dự án xây dựng kính thiên văn vũ trụ James Webb được bắt đầu từ năm 1996 với sự hợp tác nghiên cứu của 17 nước, đứng đầu là NASA và Cơ quan Không gian châu Âu, Cơ quan Không gian Canada. 

Dự án này được đặt tên theo James E. Webb, nhà lãnh đạo thứ hai của NASA, người đóng vai trò quan trọng trong chương trình Apollo. Đây không phải là lần đầu tiên dự án bị trì hoãn, ban đầu kinh phí ước lượng cho dự án này là 1,6 tỷ USD và sẽ hoàn thành vào năm 2011. 

Đến năm 2011 thì thời điểm phóng bị lùi lại vào năm 2018 cùng với việc Hạ viện Mỹ bỏ phiếu chấm dứt ngân sách cho dự án sau khi chi phí đã lên tới hơn 3 tỷ USD.

Theo kế hoạch, kính thiên văn vũ trụ James Webb sẽ được đưa vào không gian bằng tên lửa Ariane 5 từ vùng lãnh thổ Guiana, Pháp. Trước đó nó sẽ phải hoàn thành các cuộc thử nghiệm trong môi trường giống hệt ngoài vũ trụ, nơi kính thiên văn vũ trụ này sẽ phải đối mặt…

“Người kế vị” của Hubble

Những ý tưởng và phác thảo đầu tiên của kính viễn vọng không gian Hubble ra đời từ những năm 1940, cho tới tận năm 1970 thì những ý tưởng này vẫn chỉ tồn tại trên giấy tờ nhưng đã tiêu tốn của NASA một khoản ngân sách lên tới gần 1 tỷ USD. 

Cùng với sự hợp tác của Cơ quan Hàng không vũ trụ châu Âu, cuối cùng vào tháng 4-1990, Hubble cũng được đưa vào quỹ đạo từ căn cứ Canavera, Hoa Kỳ. 

Các nhà khoa học tại Trung tâm Goddard trong dự án kính thiên văn James Webb.
Các nhà khoa học tại Trung tâm Goddard trong dự án kính thiên văn James Webb.

Theo thiết kế, Hubble được trang bị các công cụ sử dụng năng lượng mặt trời với mục đích chụp lại những hình ảnh vũ trụ với ánh sáng khả kiến, tia cực tím và bước sóng cận hồng ngoại. Hubble nặng 12 tấn với kích cỡ như một chiếc xe bus và hoạt động trên quỹ đạo cách trái đất 610km. 

Hubble được đặt theo tên của nhà thiên văn học người Mỹ Edwin Powell Hubble và cũng là kính thiên văn phản xạ với hệ thống máy tính và một gương thu ánh sáng đường kính 240cm.

Nhưng những bức ảnh đầu tiên được chụp bởi Hubble đã làm các nhà khoa học thất vọng, chúng mờ nhạt, thiếu chi tiết… khác xa với kỳ vọng ban đầu. 

Tiến sĩ Robert Arentz, Tập đoàn Hàng không vũ trụ Ball Aerospace cho rằng các khiếm khuyết quang học (cầu sai) chính là nguyên nhân gây nên hiện tượng mất nét và độ phân giải của hình ảnh. 

Phần ngoài rìa của gương hội tụ quá phẳng, độ lõm chỉ có 4 micron, mỏng hơn cả một sợi tóc. Điều này khiến cho các tia sáng đơn sắc song song khi đi qua thấu kính không được khúc xạ đồng hội tụ tại một điểm.

Khác với Hubble, kính thiên văn James Webb được thiết kế để tối ưu cho ánh sáng hồng ngoại, nó có thể thu được ánh sáng cận hồng ngoại tốt hơn, cho phép nhìn rõ hơn vào các đám bụi tinh vân. Kính thiên văn James Webb sẽ nặng khoảng 6 tấn, có độ nhạy lớn hơn 100 lần so với Hubble. 

Theo thiết kế, đường kính của gương chính được trang bị cho James Webb là 6,5m được ghép từ 18 tấm gương hình lục giác với bộ phận chống nhiễu là những tấm phim được chế tạo từ hợp chất giữa nhôm và polymer nhằm chống lại những tác động có hại của bức xạ mặt trời. James Webb sẽ mang theo các thiết bị đo đạc và máy quay quang phổ độ nhạy cao.

Phần hướng về phía mặt trời của kính viễn vọng James Webb sẽ có nhiệm vụ cung cấp năng lượng cho thiết bị và che chắn cho các bộ phận của gương kính hoạt động trong nhiệt độ tối ưu -220ºC. 

Được gấp gọn trong một khoang kín và gắn lên tên lửa đẩy, James Webb sẽ bung ra và trở lại đúng hình dạng của nó khi đã đạt quỹ đạo ổn định. Để hoạt động tốt ở dải tần hồng ngoại, James Webb phải được đặt ở vị trí ổn định, tránh ánh sáng trực tiếp từ mặt trời. 

Không giống Hubble hoạt động ở quỹ đạo quanh trái đất, James Webb được phóng lên quỹ đạo cao hơn, cách trái đất 1,5 triệu  kilômet tại một điểm được gọi là Lagrange 2, nơi đây có trọng lực được cân bằng giữa trái đất và mặt trời. 

Cùng với sự hoạt động của kính thiên văn James Webb, các nhà khoa học hy vọng có thể làm sáng tỏ những bí ẩn trong vũ trụ, hiểu rõ về cách hình thành của ngân hà và tìm kiếm những sự sống bên ngoài trái đất.

So sánh đường kính gương trang bị trên kính thiên văn Hubble và James Webb.
So sánh đường kính gương trang bị trên kính thiên văn Hubble và James Webb.

Những nhiệm vụ chưa hoàn thành

Về cơ bản, nhiệm vụ khoa học của kính thiên văn James Webb bao gồm: Nghiên cứu về giai đoạn đầu sau vụ nổ Big Bang để hình thành nên vũ trụ như ngày nay. 

Theo thuyết Big Bang, ở giai đoạn này vũ trụ là một tập hợp các hạt (electron, proton, neutron) và ánh sáng không thể nhìn thấy… tới khi nhiệt độ xuống thấp đủ để các hạt này bắt đầu kết hợp lại tạo nên các ngôi sao đầu tiên. 

Kính thiên văn James Webb sẽ nghiên cứu những gì xảy ra sau khi các ngôi sao đầu tiên được hình thành, hay còn gọi là kỷ nguyên của sự tái phân hủy, sự ion hóa bằng bức xạ từ những ngôi sao đầu tiên này.

Nhiệm vụ tiếp theo của kính thiên văn James Webb sẽ là nghiên cứu về sự tập hợp của các thiên hà. 

Trong hàng tỷ năm, từ các hình dạng khác nhau, các thiên hà đã phát triển thành hình xoắn ốc và hình elip như ta thấy ngày nay, và James Webb sẽ giúp các nhà khoa học nghiên cứu các thiên hà sớm nhất để hiểu rõ hơn về sự phát triển này. 

Họ cho rằng nhận biết những dấu hiệu về sự tiến hóa của vũ trụ chính là hiểu về cách vật chất được tổ chức như thế nào trên quy mô khổng lồ.

Sự ra đời của các ngôi sao và hệ thống hành tinh cũng là mối quan tâm tiếp theo của các nhà khoa học. Các ngôi sao xuất hiện trong sự bao bọc của các đám mây khí, áp lực bức xạ của chúng gây ra sẽ tác động lên các ngôi sao khác. 

Bằng tính năng phân tích quang phổ cận hồng ngoại của mình, James Webb sẽ giúp các nhà khoa học nhìn sâu vào bên trong các đám mây để nhìn rõ hơn cách mà các ngôi sao được sinh ra.

Và cuối cùng là về hành tinh và nguồn gốc của sự sống. Những thiết bị cảm biến của James Webb sẽ có thể so sánh các bầu khí quyển của các hành tinh có dấu hiệu của sự sống. 

Bằng cách hiểu rõ sự hình thành của các hành tinh và bầu khí quyển của chúng, các nhà khoa học có thể dự đoán chính xác hơn về khả năng sinh sống trên các hành tinh này.

Trong danh sách thăm dò được lựa chọn theo chương trình Quan sát có thời hạn của NASA, có tới hơn 2.100 đối tượng bao gồm nhiều hành tinh, mặt trăng, các thiên thể… được kính thiên văn James Webb đưa vào mục tiêu thăm dò nhằm phục vụ cho các nghiên cứu chuyên sâu về hệ Mặt trời và sự hình thành của thiên hà. 

Một phần của kính thiên văn James Webb đang được lắp đặt.
Một phần của kính thiên văn James Webb đang được lắp đặt.

Theo kế hoạch của NASA thì danh sách này sẽ được hoàn tất trong vòng 2 năm sau khi kính thiên văn James Webb được đưa vào hoạt động. Các nhà khoa học hy vọng với kính thiên văn James Webb, những bí ẩn về vệt đỏ trên sao Mộc, vùng lốc xoáy gần cực Nam sao Hải Vương hay khí quyển của sao Thổ… sẽ được giải đáp.

Một trong những đích được nhắm tới là hoạt động địa chất mạnh mẽ trên mặt trăng Europa của sao Mộc và Enceladus của sao Thổ. Những bằng chứng khoa học được thu thập từ các nhiệm vụ không gian Cassini và Galileo của NASA cho thấy có những cột hơi nước phun lên từ bề mặt của Europa và Enceladus. 

Chúng có thể là kết quả của một chuỗi các hoạt động địa chất bên dưới lớp vỏ của hai hành tinh này và là hỗn hợp hơi nước cùng các chất hữu cơ đơn giản. James Webb sẽ sử dụng tính năng quang phổ cận hồng ngoại để phân tích cấu trúc thành phần quang phổ của các cột hơi nước và tiến hành phân tích các đặc điểm bề mặt của hai hành tinh này… 

Những dữ liệu được thu thập bởi kính thiên văn James Webb cũng sẽ làm nhiệm vụ dẫn đường tới những nơi đó trong tương lai… Trong các nghiên cứu và quan sát ở quy mô lớn hơn, kính thiên văn James Webb sẽ giúp các nhà khoa học tìm hiểu về sự tương tác giữa thiên hà của chúng ta với các thiên hà lân cận…

Hoàng Ngọc

Các tin khác

Khi cỏ tự nhiên được "trồng bằng công nghệ"

Khi cỏ tự nhiên được "trồng bằng công nghệ"

Thay vì phụ thuộc vào ánh nắng mặt trời hay thổ nhưỡng tự nhiên tại chỗ, toàn bộ hệ thống thảm nhung phục vụ World Cup 2026 tại 11 sân bóng ở Mỹ đều được kiến tạo, vận chuyển, lắp đặt và duy trì bằng những giải pháp kỹ thuật sinh học và cơ khí tối tân nhất trong lịch sử thể thao thế giới. Những ghi nhận thực tế từ các kỹ sư tại hiện trường đã hé lộ nhiều bí mật kinh ngạc về quy trình chuẩn bị mặt sân khắt khe chưa từng có này.

Mật mã thiêng nơi đội tuyển Argentina đóng quân tại World Cup 2026

Mật mã thiêng nơi đội tuyển Argentina đóng quân tại World Cup 2026

Giữa cái nóng hầm hập vùng Trung Tây nước Mỹ, đội tuyển Argentina thiết lập đại bản doanh tại Kansas City chuẩn bị bảo vệ ngai vàng World Cup 2026. Bất chấp thời tiết khắc nghiệt và gợi ý đổi địa điểm từ FIFA, Lionel Messi cùng đồng đội vẫn kiên định bám trụ tại đây. Đây không đơn thuần là quyết định hậu cần kỹ thuật, mà là sự tính toán kỹ lưỡng nhằm tìm kiếm không gian bình yên, kết nối văn hóa quê hương và tiếp nhận báu vật tinh thần vô giá truyền lại từ lịch sử chính trị, thể thao vĩ đại dân tộc Nam Mỹ.

Cận cảnh bên trong máy tính lượng tử Hanyuan-2. Ảnh: Quantum Computing Report

Dấu mốc mới trong cuộc đua lượng tử toàn cầu

Khi công ty CAS Cold Atom Technology của Trung Quốc công bố Hanyuan-2, hệ thống máy tính lượng tử lõi kép đầu tiên, cuộc đua toàn cầu dường như đã bước sang một giai đoạn mới. Từ Washington tới Bắc Kinh, từ Paris tới London, các chính phủ và tập đoàn công nghệ đang đổ hàng tỷ USD vào lĩnh vực sẽ định hình thế hệ điện toán tiếp theo của thế giới.

Mục tiêu “netzero” và lực cản từ khủng hoảng năng lượng

Mục tiêu “netzero” và lực cản từ khủng hoảng năng lượng

Các cam kết phát thải ròng bằng 0 (Net Zero), chính sách “xanh” với những mục tiêu quyết đoán cùng các tuyên bố mạnh mẽ của chính giới, làn sóng đầu tư vào năng lượng tái tạo cùng áp lực cắt giảm khí thải carbon khiến than đá, loại nhiên liệu từng là động lực cho các cuộc cách mạng công nghiệp dường như đang dần bị đẩy ra bên lề.

Nhưng trước các cú sốc địa chính trị, khủng hoảng năng lượng khi nguồn cung gián đoạn, và đặc biệt là nhu cầu điện tăng vọt do tăng trưởng kinh tế cũng như sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo (AI), than đá một lần nữa được nhắc đến như giải pháp an ninh năng lượng. Liệu thế giới có thể thực sự rời bỏ than đá? Quá trình chuyển đổi xanh trên thực tế dường như mong manh hơn nhiều so với những tuyên bố chính trị?

Máy bay diệt drone triển vọng đến đâu?

Máy bay diệt drone triển vọng đến đâu?

Một trong những bước thay đổi lớn của chiến tranh trong vòng mười năm trở lại đây là sự lên ngôi của máy bay không người lái (UAV). Những chiếc máy bay cho vào vali được mà có thể đảm nhận nhiệm vụ trinh thám, tiêu diệt mục tiêu, v.v… không kém gì các loại khí tài đắt tiền. Nhờ UAV mà các lực lượng phiến quân có thể tham gia cuộc chiến trên không chứ không còn phải chịu cảnh hoàn toàn lép vế trước quân đội chính quy. Tất nhiên là việc sử dụng drone hàng loạt cũng kéo theo hoạt động phát triển vũ khí diệt drone. Nhưng sử dụng máy bay - cả loại có và không có người lái - để tiêu diệt UAV có là giải pháp hữu hiệu?

Mỹ ngầm đổi “luật chơi” trong cuộc chiến chống ma tuý?

Mỹ ngầm đổi “luật chơi” trong cuộc chiến chống ma tuý?

Một cuộc chiến bí mật được cho là đang leo thang mạnh mẽ dọc theo biên giới Nam Mỹ. Theo CNN và hãng thông tấn Anadolu, ngày càng nhiều thông tin và nghi vấn cho rằng CIA đang tham gia sâu hơn vào các hoạt động nhằm vào mạng lưới băng đảng ma túy tại Mexico. Những thay đổi chiến lược trở nên rõ nét hơn khi chính quyền Mỹ nhìn nhận các tổ chức tội phạm xuyên quốc gia này như những mối đe dọa an ninh có tính khủng bố, qua đó mở đường cho các hoạt động tình báo và bán quân sự tinh vi hơn trên lãnh thổ nước láng giềng.

Lầu Năm Góc giải mật UFO: Bên trong kho hồ sơ mật bị phong kín 80 năm

Lầu Năm Góc giải mật UFO: Bên trong kho hồ sơ mật bị phong kín 80 năm

Sau gần 80 năm trong các kho lưu trữ mật của quân đội Mỹ, hàng trăm hồ sơ về UFO (vật thể bay không xác định) vừa lần đầu được Lầu Năm Góc công khai trước thế giới. Không có “xác người ngoài hành tinh” hay bằng chứng về những cuộc đổ bộ từ vũ trụ, nhưng các đoạn phim hồng ngoại, ghi âm và lời kể của phi công đang mở ra cuộc tranh luận lớn nhất nhiều thập niên qua về những vật thể bí ẩn mà ngay cả Washington cũng chưa thể giải thích.

“Đốm lửa” chiến tranh đã rơi gần những lò phản ứng

“Đốm lửa” chiến tranh đã rơi gần những lò phản ứng

Cuộc tấn công bằng drone vào nhà máy điện hạt nhân Barakah của UAE hôm 17/5 chỉ gây ra thiệt hại nhỏ. Nhưng dư chấn thì rất lớn, khi nó cho thấy ranh giới giữa một vụ tấn công “suýt trúng” với một thảm họa phóng xạ đang ngày càng mong manh, trong bối cảnh bất ổn địa chính trị bủa vây Trung Đông như hiện nay.

Thế giới đã sẵn sàng cho đại dịch tiếp theo?

Thế giới đã sẵn sàng cho đại dịch tiếp theo?

Khi con tàu du lịch MV Hondius rời cảng Ushuaia, Argentina vào ngày 1/4/2026, không ai trên tàu có thể ngờ rằng họ sắp trở thành tâm điểm của một cuộc khủng hoảng y tế toàn cầu. Sau bốn tuần, ba hành khách đã tử vong, nhiều người khác nguy kịch, cuộc truy vết phức tạp được tiến hành. Ổ dịch virus Hanta trên con tàu này không chỉ là một thảm kịch đơn lẻ, nó đã trở thành phép thử mới đối với khả năng chống chịu của hệ thống y tế toàn cầu trong bối cảnh chúng ta vẫn đang loay hoay tìm kiếm sự đồng thuận để đối phó với những đại dịch mới.

Sau hơn 30 năm lại nói về chuyện quốc phục

Sau hơn 30 năm lại nói về chuyện quốc phục

Nói về quốc phục hay cao hơn là bàn tới câu chuyện quốc phục ở nước ta có lẽ rất khó ấn định được thời điểm chính xác, bởi mỗi giai đoạn lại bùng lên rồi xẹp xuống, hòa tan trong vô vàn sự kiện, hoạt động... Những ngày gần đây, thông qua một hoạt động mang tính lễ nghi cấp Nhà nước, vấn đề cần có một bộ quốc phục, lễ phục mang tính thành quy lại xôn xao dư luận, khiến nhiều nhà nghiên cứu lịch sử, văn hóa trăn trở, đặt câu hỏi: “Tại sao, đến hôm nay, chúng ta vẫn còn băn khoăn đi tìm quốc phục?”.

Cây giáo trên tay vua

Cây giáo trên tay vua

Giáo là món vũ khí “kinh điển” của thời cổ đại, vì nó dễ chế tạo, dễ huấn luyện và được sử dụng rất linh hoạt. Ngoài binh lính, có những vị vua nước Việt cũng từng cầm giáo làm vũ khí, và có vị còn... ra đi vì mũi giáo.

Trí tuệ nhân tạo âm thầm tàn phá môi trường

Trí tuệ nhân tạo âm thầm tàn phá môi trường

Trí tuệ nhân tạo (AI) đang âm thầm thúc đẩy sự mở rộng của nhiên liệu hóa thạch, giúp một số quốc gia gây ô nhiễm lớn nhất thế giới khoan và khai thác nhiều dầu khí hơn. Đã đến lúc cần xem xét lượng khí thải do AI tạo ra, vốn có thể vượt xa đáng kể so với tác động môi trường từ cơ sở hạ tầng của nó.

40 năm định hình ngành hạt nhân sau thảm kịch Chernobyl

40 năm định hình ngành hạt nhân sau thảm kịch Chernobyl

Thảm họa Chernobyl không chỉ khép lại bằng những con số thương vong, mà còn mở ra một bước ngoặt lớn trong tư duy về an toàn và chính sách năng lượng toàn cầu. Từ cú sốc 1986, khái niệm "văn hóa an toàn hạt nhân" được đặt lên hàng đầu, kéo theo những thay đổi sâu rộng trong thiết kế, vận hành và giám sát các nhà máy điện nguyên tử. Ngày nay, khi nhu cầu bảo đảm an ninh năng lượng gia tăng, điện hạt nhân đang trở lại và đáng tin cậy hơn nhiều so với cách đây 4 thập kỷ.

“Đường vòng” cho nỗ lực từ bỏ nhiên liệu hóa thạch

“Đường vòng” cho nỗ lực từ bỏ nhiên liệu hóa thạch

Ngày 28/4/2026, Hội nghị quốc tế lần thứ nhất về Chuyển dịch khỏi nhiên liệu hóa thạch đã diễn ra tại thành phố Santa Marta của Colombia, với sự tham dự của đại diện hơn 50 quốc gia. Bức tranh rối ren của thị trường năng lượng thế giới thời gian qua cho thấy một thực tế phũ phàng là sự lệ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch đang trói buộc các quốc gia vào những biến động địa chính trị phức tạp, vốn nằm ngoài tầm kiểm soát. Trong bối cảnh đó, hội nghị tại Santa Marta đã được nhiều ý kiến ca tụng là sự kiện đánh dấu “bước khai tử” nhiên liệu hóa thạch.

Vành đai gỉ sét và vành đai mặt trời: Cuộc chuyển đổi trong lòng nước Mỹ

Vành đai gỉ sét và vành đai mặt trời: Cuộc chuyển đổi trong lòng nước Mỹ

Khi những người ủng hộ ông Trump trong cuộc đua trở lại Nhà Trắng hô vang khẩu hiệu “Đưa việc làm trở lại”, họ không chỉ nói về những bảng lương đã mất, mà còn về cả một bản sắc đang phai mờ. Thực tế, những nhà máy mới vẫn đang mọc lên trên đất Mỹ, chỉ có điều chúng không nằm ở những thị trấn công nghiệp xưa cũ mà chọn những vùng đất mới. Đây vừa là lựa chọn tất yếu, đồng thời là một nghịch lý của nền kinh tế - chính trị Mỹ hiện tại.

UAV giá rẻ khiến chiến tranh khó lường hơn

UAV giá rẻ khiến chiến tranh khó lường hơn

Trong nhiều thế kỷ, ưu thế trên không là đặc quyền của các cường quốc quân sự. Máy bay không người lái (UAV) đang thay đổi điều đó. Khi khả năng tiếp cận từ trên không không còn là đặc quyền của vài cường quốc nữa, nó đang khiến cho những cuộc xung đột trở nên “cân bằng” hơn nhưng cũng khó kiểm soát hơn.

Sắc cờ thời xưa

Sắc cờ thời xưa

Chúng ta thường nghe kể rằng thời Nguyễn ở nước ta, vua treo cờ vàng, nhưng ít người biết rằng vua còn có nhiều sắc cờ khác nữa.

Doanh nghiệp bị phạt tù vì “nộp tô” cho khủng bố

Doanh nghiệp bị phạt tù vì “nộp tô” cho khủng bố

Tòa án Pháp ra phán quyết phạt tù lãnh đạo một tập đoàn đa quốc gia vì hành vi tài trợ khủng bố trong bối cảnh xung đột tại Syria giai đoạn 2013 - 2014. Động thái này không chỉ phơi bày mức độ gắn kết giữa hoạt động kinh doanh và các mạng lưới cực đoan, mà còn phát đi cảnh báo rõ rệt về ranh giới pháp lý mà doanh nghiệp không thể vượt qua khi hiện diện tại các khu vực chiến sự.

Trinh thám trên không trong thời đại mới

Trinh thám trên không trong thời đại mới

Trinh thám trên không đã và đang là một trong các nhân tố chủ đạo trong chiến tranh hiện đại. Sự xuất hiện dày đặc của nhiều mẫu máy bay không người lái (UAV) phục vụ công tác tình báo, theo dõi và do thám (ISR) trên chiến trường lại càng khẳng định vai trò của trinh thám trên không.