Con người đã CHINH PHỤC MẶT TRĂNG như thế nào? | CÂU CHUYỆN NGOÀI VŨ TRỤ S6 | SAMURICE

Tên lửa đầu tiên được phóng đã khơi mào cho cuộc đua công nghệ giữa 2 cường quốc là Hoa Kỳ và Liên Xô. Đây là một cuộc chiến ngầm vô cùng khốc liệt khi 2 kẻ mạnh đều đe dọa nhau bằng những thứ vũ khí tối tân họ có thể chế tạo ra.

Tuy nhiên, khi tổng thống JFK công bố ông sẽ đưa người Mỹ lên mặt trăng, một chương mới của cuộc đua đã được vẽ ra. Họ lên mặt trăng như thế nào? Họ đã phải làm gì để có thể lên được mặt trăng? Và chuyện gì xảy ra khi ta chạm vào bề mặt của vệ tinh đó?

Chiến tranh lạnh không phải lúc nào cũng cân tài cân sức. Trong suốt cuộc đua công nghệ, Hòa Kỳ đã liên tục phải ngửi khói tên lửa của Liên Xô. Đầu tiên là sự kiện Vanguard, vết nhơ trong công nghệ Hoa Kỳ và sau đó là việc Liên Xô thành công trong việc đưa Sputnik lên quỹ đạo hành tinh, tất cả đều cho thấy sự yếu kém của đất nước cờ hoa trước những đồng chí hồng quân. 

Có lẽ, đến khi Yuri Gagarin bước ra ngoài không gian, chính phủ Hoa Kỳ đã hết kiên nhẫn và cần có một bước tiến mới và táo bạo hơn để có thể thoát khỏi cái bóng của Liên Xô. Vậy nên, sau khi NASA được ra đời, tổng thống JFK đã thông báo với cả thế giới rằng, ông sẽ đưa con người lên mặt trăng. Tuy nhiên, như lời của chính vị cố tổng thống, đây không phải là một điều đơn giản. 

Sự ra đời của máy bay đã thay đổi cả thế giới. Kể từ khi con người có thể vượt lên trên những đám mây, chúng ta đã có ước mơ được vượt ra khỏi khí quyển của hành tinh này và tiến tới những vì sao. Nhưng đây lại là một ước mơ khá xa vời.

Lý do vì sao chúng ta vẫn đang đứng trên mặt đất mà không bị hất văng ra khỏi hành tinh này là bởi một thứ tương tác đặc biệt mang tên trọng lực. Trọng lực kết quả của tác động giữa khối lượng và thời không. Vật có khối lượng càng lớn thì trọng lực càng cao. Và với khối lượng của Trái Đất, trọng lực của nó hoạt động như một lực kéo với vector lực hướng vào lõi của hành tinh.

Việc vượt qua vận tốc 9.8m/s2 không hẳn là khó. Chúng ta có thể làm điều đó với mọi động cơ tân tiến. Tuy nhiên việc duy trì được vận tốc với phương thẳng đứng để thoát khỏi sự ảnh hưởng của hành tinh lại vô cùng khó. 

Để có thể tạo ra lực đủ lớn để ta thoát khỏi trọng lực hành tinh này, ta cần có đủ nhiên liệu trên tên lửa. Tuy nhiên khi có quá nhiều nhiên liệu, tên lửa sẽ nặng và cần thêm nhiên liệu để tạo ra thêm lực để kéo thêm khối lượng đó. Nhưng vì có thêm khối lượng nên ta lại cần thêm nhiên liệu. Và cứ thế, vòng lặp của việc cân bằng khối lượng nhiên liệu cứ tiếp diễn. Đây chính là cơ sở cho công nghệ tên lửa, chủ yếu là xoay quanh việc làm sao để tối ưu lượng nhiên liệu được sử dụng. 

Với sự phát triển của công nghệ hiện tại, đây không phải là một điều quá khó với các nhà khoa học. Tuy nhiên trong bối cảnh hậu thế chiến 2, khi con người mới sáng tạo ra tên lửa, việc tối ưu nhiên liệu như thể ta vừa xây cầu trong lúc đang cố đi qua nó nhanh nhất có thể vậy. 

Vì bối cảnh đó, các nhà khoa học đã gặp vô vàn các thử thách trong việc xây dựng tàu, làm sao cho nó có khả năng di chuyển ra khỏi khí quyển Trái Đất với lượng nhiên liệu hợp lý, làm sao nó có thể chịu đựng được nhiệt sinh ra từ ma sát không khí, làm thế nào để con tàu có thể tăng tốc trong không gian sau khi đã thoát khỏi Trái Đất, vân vân. Dù thử thách nghe có vẻ to lớn là thế, điều đáng mừng là các nhà khoa học tên lửa đã có nhiều dự án trước đó để lấy ra làm cơ sở dữ liệu và tiếp tục phát triển. 

Nhờ các dữ liệu từ các dự án trước, thiết kế đầu tiên của tên lửa lên mặt trăng đã được tạo ra và đó là tàu NOVA. NOVA thực ra không phải là một tàu mà sẽ là một hạng mục mới của các tên lửa phục vụ mục đích lên được mặt trăng. Tuy nhiên thiết kế ban đầu dành cho tên lửa và tàu vũ trụ NOVA thực sự quá cồng kềnh và chắc chắn không đủ kinh phí để phát triển nên nó đã sớm bị loại bỏ. 

Sau thiết kế NOVA, các kỹ sư ở NASA đã xây dựng nên hệ thống phóng tàu mới gồm 3 cấp độ phóng trên một tên lửa. Mỗi một động cơ phóng sẽ phục vụ một mục đích trong quá trình đưa tàu lên mặt trăng với động cơ đầu tiên là để phóng cả hệ thống lên không trung, sau đó sẽ bị tháo rời khỏi tên lửa để giảm khối lượng. Nhờ khối lượng nhẹ hơn, động cơ thứ 2 có thể tăng tốc cho tên lửa đạt được độ cao quỹ đạo của hành tinh. Và tới đây, khi động cơ thứ 2 bị tháo bỏ, động cơ thứ 3 sẽ đẩy cả con tàu tới mặt trăng. Thiết kế thiên tài này không chỉ cho phép tàu nhẹ hơn, bay được xa hơn với kinh phí hiệu quả hơn mà còn dễ xây dựng hơn vì nó có nhiều bộ phận khác nhau, có thể xây dựng đồng thời và sau đó lắp ghép lại thành một tên lửa lớn. Nhờ thiết kế tài tình đó mà tên lửa này đã được đưa vào sản xuất để phục vụ cho hành trình lên mặt trăng, tên lửa SATURN.

Tàu SATURN được thiết kế gồm 3 phần với phần động cơ số 1 chiếm nhiều diện tích nhất. Đây là phần chứa đựng nhiên liệu tên lửa và Oxy lỏng để phục vụ cho quá trình đốt nhiên liệu. Dưới chân của 2 bình nhiên liệu là 5 động cơ F1, được sản xuất bởi Beoing, phục vụ việc đốt toàn bộ nhiên liệu có trong động cơ để nâng 3.000 tấn lên không trung. Để làm điều đó, mỗi động cơ có khả năng phun ra 620 tấn lực đẩy, không những đẩy được cả tên lửa lên không trung mà còn tăng tốc lên tới hơn 8000 km/h. 

5 tháng sau bài phát biểu của JFK, tàu SATURN đầu tiên đã hoàn thiện và sẵn sàng cho việc thử bay. Chuyến cất cánh thành công đó đã mở màn cho hàng loạt các chuyến bay thử tàu SATURN 1 khác trong tương lai nhằm tính toán nhiên liệu tối ưu và đường bay hợp lý cho chuyến đi. Và cứ thế, SATURN 1 rồi SATURN 2 và cuối cùng là thiết kế tối ưu nhất, tên lửa SATURN V đã được hoàn thiện cho công cuộc đưa người lên mặt trăng.

Đến đây, phần còn lại của nhiệm vụ là xây dựng một buồng lái đủ khả năng chứa đựng các phi hành gia, đưa họ lên mặt trăng và có thể liên lạc hiệu quả với mặt đất. 

Tên lửa SATURN V sẽ có nhiệm vụ đưa con người lên mặt trăng nhưng thứ đưa các phi hành gia đặt chân lên vệ tinh tự nhiên này thực chất là một con tàu nhỏ nằm trong tên lửa, thứ mà tên lửa có nhiệm vụ nhấc lên không trung. Nhiệm vụ đưa buồng lái đó lên không trung được đặt tên là Apollo và đó cũng là cái tên của cả thành công lẫn thất bại thảm hại của NASA.

Trong khi quá trình xây dựng tên lửa đang hoàn tất, buồng lái Apollo 1 đã dần hoàn thiện và được đưa vào thử nghiệm. Đây là lúc để các phi hành gia được ngồi thử vào buồng lái, làm quen với các nút bấm và tập rượt nhiệm vụ như cách họ sẽ làm khi ở trên không gian. Những người sẽ tham gia sẽ bao gồm Gus Grissom, Ed White và Roger Chaffee, phi hành đoàn đầu tiên sẽ được thử nghiệm tàu Apollo. 

Đầu tiên, họ được thử mặc đồ vũ trụ để làm quen với bộ đồ. Sau đó, họ được đưa vào buồng lái thử, đặt trong điều kiện mô phỏng chân không vũ trụ để làm quen rồi sau đó bắt đầu thực hiện các tiến trình tiếp theo

Trong khi toàn bộ quá trình diễn ra, một số trục trặc như với các tín hiệu liên lạc đã xảy ra nên cuộc thử nghiệm đã bị trì hoãn. Sự trì hoãn kéo dài gần 2 giờ đã khiến các phi hành gia phải mất kiên nhẫn. Gus Grissom thực sự thắc mắc rằng họ sẽ lên mặt trăng kiểu gì khi đến cả chuyện liên lạc ngay trên mặt đất cũng không hoàn thiện. Và anh đã đúng, họ không lên mặt trăng được.

Sau những giờ trì hoãn, một biến cố điện đã xảy ra trong buồng lái dẫn tới cuộc đại hỏa hoạn xảy ra trong không gian chật hẹp. Vụ cháy xảy ra trong điều kiện nén khí đã khiến hỏa hoạn trở thành vụ nổ trong buồng lái kín. Nắp buồng lái được thiết kế để bảo vệ các phi hành gia trong không gian trở thành cửa tử khi nó cũng đã ngăn không cho họ thoát ra ngoài kịp thời.

Sau sự kiện kinh hoàng đó, NASA đã cấm sử dụng phi hành gia cho các cuộc thử buồng lái cho tới khi có điều kiện phù hợp hơn. Vậy nên cuộc thử lái Apollo từ 2 đến 6 đã không có sự tham gia trực tiếp của con người. 

Nhiệm vụ Apollo 4 5 6 được tổ chức nhằm kiểm soát tình hình biến cố từ Apollo 1 và kết quả là họ đã có Apollo 7 khởi phóng thành công và đưa các phi hành gia trở lại với quỹ đạo Trái Đất. Đây là chuyến bay vô cùng quan trọng vì nó đóng góp vào một trong những công đoạn cần thiết của cả chuyến bay và đó là trạm nghỉ ở quỹ đạo hành tinh. 

Sau đó là chuyến bay Apollo 8 và 9 để thử các thiết bị sẽ đưa lên mặt trăng và kiểm tra lại độ khả dĩ của quỹ đạo con tàu sẽ đi. Tới Apollo 10, toàn bộ các thiết bị và công trình tên lửa đã sẵn sàng, NASA đưa các phi hành gia một vòng trên quỹ đạo lên mặt trăng, đi một vòng quanh mặt trăng rồi trở lại với Trái Đất. Đây là chuyến đi có thể coi là thành công vang dội nhất trong tất cả vì nó như dấu tích xanh cho con đường lên mặt trăng, để họ có thể công nhận rằng hành trình này hoàn toàn khả dĩ và họ có thể chuẩn bị cho chuyến đi tiếp theo là Apollo 11, một chuyến đi mà họ chắc chắn sẽ để con cháu trong tương lai phải nhắc đi nhắc lại nhiều lần. 

Khoảng cách giữa mặt trăng và Trái Đất thường bị hiểu lầm. Trong sách giáo khoa, ta sẽ luôn thấy Trái Đất và mặt trăng ở ngay cạnh nhau như thể nó sát chúng ta vô cùng. Bên cạnh đó, ta cũng biết thủy triều là tác động của mặt trăng lên Trái Đất, vậy nên chắc hắn vệ tinh tự nhiên này phải vô cùng gần chúng ta chứ đúng không?

Đó là một suy nghĩ dù rất chính xác nhưng lại vô cùng viển vông. Tất nhiên là trong mọi thiên thể còn lại của hệ mặt trời, Mặt trăng là sát chúng ta nhất. Nhưng từ “sát” này không sát như ta nghĩ. Khoảng cách giữa mặt trăng và Trái Đất là 384.400 km, một con số vô tưởng. Để có thể hiểu được khoảng cách này rộng tới mức nào, ta có thể tưởng tượng rằng khi ta nhét tất cả các hành tinh còn lại trong hệ mặt trời vào giữa Trái Đất và mặt trăng, ta vẫn còn thừa ra tầm 8000km nữa để nhét thêm cái gì đó vào. Đó là khoảng cách chứa đựng không chỉ 3 hành tinh đất đá của hệ mặt trời mà còn có thêm cả 4 hành tinh khí ga khổng lồ, bao gồm sao Thổ, kẻ to bằng 1% của Mặt Trời. 

Ngoài việc đưa tàu ra khỏi hành tinh, ta còn phải tìm cách đưa tàu đi cả quãng đường khổng lồ giữa 2 thiên thể nữa. May mắn thay, vật lý cơ bản sẽ làm điều đó hộ chúng ta.

Mọi vật trong vũ trụ đều tuân theo những định luật chuyển động mà Newton khám phá ra. Như ông đã nói, một vật đang di chuyển trong chân không, nếu không bị cản lại thì sẽ giữ vững vận tốc đó. Điều đó nghĩa là khi tàu vũ trụ ra đến chân không, vận tốc nó có được sau khi khởi phóng sẽ được giữ nguyên. Ta không phải tốn thêm nhiên liệu để bay tới mặt trăng, thứ duy nhất ta cần làm là đợi. 

Được rồi, nghe có vẻ thú vị, nhưng làm thế nào để ta đến tới mặt trăng? Chẳng phải Trái Đất quay sao? Nếu ta phóng tên lửa lên mà ngắm không kỹ, có khi nào ta lao thẳng vào mặt trời không?

Đây là lúc mà trạm dừng chân trên quỹ đạo Trái Đất thực sự nổi bật. 

Mọi vật trên Trái Đất đều chịu ảnh hưởng từ trọng lực mà nó tạo ra. Ta ném máy bay giấy lên trời thì nó chắc chắn sẽ rơi xuống đất. Nhưng nếu ta bổ sung lực cho nó, để nó bay lên thật cao và thật xa, nó vẫn sẽ rơi xuống đất. Nhưng điểm rơi của nó sẽ nằm ngoài hành tinh, vậy nên nó sẽ trở thành một vệ tinh nhân tạo, cứ bay mãi quanh Trái Đất mà không thể rơi xuống được vì thực tình thì điểm rơi của nó nằm ở chính quỹ đạo nó đang bay. Đây là nơi ta gọi là quỹ đạo trên Trái Đất, nơi mà các vệ tinh có thể tha hồ nghỉ chân mà không phải lo sẽ phải rơi xuống. 

Khi phóng tên lửa SATURN V lên quỹ đạo, cả tàu Apollo và các phi hành gia đều có thể tạm nghỉ một lúc trên quỹ đạo, chờ đến khi có tín hiệu rằng họ đã vào tới vùng hoàn hảo để khởi phóng và bay thẳng tới mặt trăng. Và khi tín hiệu đó tới tai họ, việc cần làm là bấm nút, sau đó, tên lửa cuối cùng sẽ được khởi động và phóng cả phi hành đoàn tới mặt trăng kia. 

Đây quả thực là một con đường chứa đầy sự tài tình và óc thiên tài. Tuy nhiên đến đây thì mọi thứ vẫn chưa phải là xong. Việc đưa con người lên mặt trăng không thể chỉ chứa mỗi tên lửa, con tàu và quỹ đạo được, nó còn phải có cách để bảo vệ các phi hành gia khỏi thứ chết người ngoài kia, vũ trụ. 

Trong suốt những năm chiến tranh lạnh diễn ra, cuộc đua công nghệ đã đưa nhiều nhà thám hiểm vũ trụ lên trời cao và thử nhiều chất liệu khác nhau nhằm bảo vệ họ. Nhưng chính xác thì các nhà khoa học cần bảo vệ các phi hành gia khỏi cái gì?

Điều đầu tiên các phi hành gia gặp phải sẽ là điều kiện khắc nghiệt của môi trường không trọng lực.

Trước tiên, vì không có khí quyển bao bọc, không khí sẽ tuân theo luật khuếch tán và tìm mọi cách để chui ra khỏi phổi của phi hành gia. Nếu không có bộ đồ bảo hộ kín khí, phi hành gia chắc chắn sẽ chết. 

Tiếp theo, cũng nhờ khuếch tán, các phân tử nước trong cơ thể sẽ tìm cách chui ra khỏi người và hòa tan vào chân không. Điều này sẽ khiến nước trên bề mặt da của họ sôi lên trong tích tắc, đặc biệt là ở miệng và mắt. 

Chưa hết, bầu khí quyển của trái đất còn bảo vệ chúng ta khỏi các bức xạ chết chóc của mặt trời. Điều đó có nghĩa là khi rời khỏi mẹ thiên nhiên, chúng ta sẽ bị ngôi sao gần nhất thiêu cháy bởi các bức xạ đó. Đây không chỉ là một trường hợp bỏng nắng mạnh mà còn ảnh hưởng tới cơ thể ở mức tế bào, khiến các phi hành gia gặp nguy cơ ung thư cao hơn rất nhiều so với người thường. 

Với bộ đồ kín khí và kháng bức xạ như thế, nó sẽ hoạt động như một lò thiêu và đòi hỏi phải có hệ thống tản nhiệt cho cơ thể của các phi hành gia. Để làm điều đó, các kỹ sư đã tạo ra hệ thống tản nhiệt nước đi khắp cơ thể để giúp phi hành đoàn dễ thở hơn. 

Ngoài bức xạ, điều kiện khắc nghiệt của chân không, các phi hành gia còn phải đối mặt với bụi vũ trụ, những hạt cát bay với vận tốc kinh hoàng vì không bị cản lại bởi bất cứ thứ gì trong vũ trụ. Những hạt bụi này có khả năng công phá cực lớn nếu va chạm vào cơ thể họ. Vậy nên bộ đồ phi hành gia không chỉ phải kín khí, chống được bức xạ mà còn phải đủ cứng cáp để chống lại các viên đạn vũ trụ. 

Để làm điều đó, bộ đồ phi hành gia được cấu thành bởi 11 lớp vải khác nhau, chứa đựng những lớp có tác dụng cách nhiệt, chống ẩm, chống nước, kháng nhiệt, kháng ma sát, kháng lửa và ngoài cùng là một lớp chống đạn. 

Cuối cùng, bộ đồ cần có một chiếc mũ bảo hiểm đặc biệt chứa đựng tất cả các đặc tính vừa kể trên, kèm theo một số tính năng khác nhằm đảm bảo môi trường làm việc cho phi hành gia. Không gian là nơi ánh sáng mặt trời được rọi xuống mà không có đám mây hoặc tầng ozone nào bảo vệ. Vậy nên các phi hành gia cần có một lớp kính đặc biệt nhằm tránh ánh sáng trực tiếp với mặt trời. Lớp đầu tiên là lớp kính trong suốt để họ có thể nhìn được mọi thứ quanh mình. Lớp thứ 2 được dệt bằng vàng nhằm chống lại bức xạ mặt trời bao gồm nhiệt và ánh sáng cường độ cao. Lớp cuối cùng của chiếc mũ là một miếng kim loại cứng để chắn toàn bộ ánh sáng, được sử dụng trong trường hợp đối mặt trực tiếp với ánh sáng mặt trời. 

Chưa hết, vì môi trường vũ trụ không có khái niệm ngày và đêm, độ sáng các phi hành gia trải nghiệm tùy vào vị trí của họ với mặt trời. Nếu họ du hành quanh chân không, họ luôn phải đối mặt với ánh sáng mặt trời. Trong khi đó nếu họ đứng sau Trái Đất hoặc Mặt Trăng thì họ sẽ không nhận được bất cứ tia sáng nào. Vậy nên chiếc mũ cũng phải có một bộ đèn pin nhằm đảm bảo họ nhận đủ ánh sáng để làm việc. 

Sau cùng, bộ đồ phi hành gia cần có nơi chứa đựng và vận hành tất cả các tính năng trên và đó chính là chiếc balo khổng lồ sau lưng họ. Đây là nơi chứa các bình oxy, đủ lớn để họ thở trong 7h liên tiếp. Ngoài ra nó cũng phải có hệ thống lọc khí CO2 để người mặc đồ không chết ngạt. Tiếp đến là hệ thống tản nhiệt, pin để vận hành bộ đồ và một hệ thống liên lạc để gắn vào bộ đàm. 

Đến đây, bộ đồ đã khá là tối tân rồi nhưng để vận hành được, nó còn phải có hệ thống điều chỉnh nằm ở trước ngực các phi hành gia. Bộ điều chỉnh có mục đích cho phép họ bấm gọi bộ đàm, điều khiển nhiệt độ nước đang vận hành trong họ và một số tính năng đặc biệt khác tùy vào nhiệm vụ. Và để các phi hành gia nhìn được các nút bấm trên ngực, bộ đồ có hẳn một chiếc gương gắn trên tay cho họ soi ngực mình. Lý do chính là bởi họ không thể cúi xuống mà nhìn được. Và để nhìn qua gương và thấy rõ thông tin trên ngực là gì, các nút bấm và thông tin trên đó đều được viết ngược lại để họ có thể hiểu được qua chiếc gương. 

Không dừng ở đó, các phi hành gia cũng không thể nào sống mãi trong chiếc kén đó từ khi rời khỏi Trái Đất tới khi lên mặt trăng được. Họ cần có không gian thở và sống như bình thường trên tàu vũ trụ. Vậy nên chính con tàu cũng phải có đủ khả năng chống lại điều kiện chân không vừa kể trên. Tàu vũ trụ không chỉ phải kín khí mà còn phải có cổng khí nén nhằm đảm bảo điều kiện không khí ổn định. Bên cạnh đó nó cũng có lớp vỏ chống đạn, chống lửa, chống ma sát, chống nước và chống muôn vàn thứ khác. 

Về cấu tạo, con tàu phải có khoang lái với đầy đủ tiện nghi, bộ điều khiển để lái tàu và bộ liên lạc nhằm thông báo về cho Trái Đất những gì đang diễn ra. Bên cạnh đó là khu nghỉ dưỡng để phi hành gia ngủ, ăn uống và tất nhiên là phải có khu đi vệ sinh. 

Ở môi trường không trọng lực, cơ thể chúng ta không hoạt động như ở trên Trái Đất. Đầu tiên, ta không rõ mình có đói không và có buồn đi vệ sinh không bởi thức ăn và nước uống lẫn nước trong bàng quan đều không chảy xuống, thay vào đó, nó sẽ lơ lửng trong cơ thể ta. Vì lý do này, cơ thể không có đủ tín hiệu để thông báo rằng mình có đói không, có cần đi vệ sinh không. Vậy nên các phi hành gia sẽ phải có chế độ ăn uống ngủ nghỉ cực kỳ khắt khe nhằm đảm bảo sức khỏe. Chưa hết, đồ ăn và thức uống của họ cũng phải được đóng gói đặc biệt để phục vụ môi trường chân không. Ta sẽ không thể bày đồ ăn lên bàn được vì mọi thứ sẽ bay lên. Vậy nên mọi đồ ăn, uống đều được cho vào các tuýp kín như kem đánh răng. Mỗi bữa, các phi hành gia sẽ phụt nó vào miệng và nuốt luôn. 

Những người đầu tiên đóng góp vào công trình này có thể kể đến là Yevgeny Chertovsky, người đã tạo ra bộ đồ áp suất cao vào năm 1931 cho quân Liên Xô. Tiếp theo là Emilio Herrera, người đã xây dựng nên bộ áp suất cao cho các nhiệm vụ bay siêu tốc trong năm 1935 và 1936. Cuối cùng và đặc biệt nhất là Rusell Colley, người đã tạo ra bộ đồ phi hành gia chính thức cho dự án Mercury, đưa Alan Shepard lên không gian vào tháng 5 năm 1961. 

Còn về con tàu mang các phi hành gia lên vũ trụ, sự ra đời của nó đến từ công sức của tập thể các nhà nghiên cứu, các kỹ sư làm việc tại NASA và các công ty liên kết với họ như General Dynamics, Lockheed và North American Rockwell. 

Là học sinh đứng đầu lớp, Buzz Aldrin được phép chọn lựa nơi mình sẽ thực tập và anh chọn Không Quân Hoa Kỳ. Đến năm 1947, từ một học sinh anh đã trở thành Thượng Úy và được huấn luyện không quân tại Florida. Với nhiều năm kinh nghiệm trên không tại Đức, Hàn và hàng tá các thành tích đặc biệt, Aldrin được chọn vào chương trình Apollo và nhanh chóng trở thành thành viên của đội phi hành gia cho chuyến bay Apollo 11 vào năm 1962.

Michael Collins là người tiếp theo gia nhập hàng ngũ, anh cũng có thành tích trên không không kém gì Aldrin khi đã bay tận 3000 giờ và trong đó có tới 2700 giờ là trên các máy bay phản lực. 

Người cuối cùng và quan trọng không kém có tên là Neil Amstrong, một phi công hải quân, một phi công thử lái và là kỹ sư hàng không vũ trụ. 

Tên lửa mang hiệu Saturn V AS-506 đã đưa tàu Apollo 11 lên không trung. Sau 2 phút, tên lửa bước sang giai đoạn tiếp theo và tách động cơ khởi động ra. Động cơ thứ 2 được đánh lửa và bắt đầu tách ra sau khoảng 9 phút để chuẩn bị cho giai đoạn cuối cùng. 

Khi tàu Apollo 11 đi vào quỹ đạo Trái Đất ở độ cao khoảng 185km, cụ thể là sau 12 phút trên cao, động cơ thứ 2 được đẩy ra khỏi tàu và động cơ thứ 3 đánh lửa, phóng thẳng phi hành đoàn tới mặt trăng. Và tới đây, bộ ba đã chính thức thoát khỏi kiểm soát của Trái Đất và lên đường đến với vệ tinh tự nhiên của hành tinh xanh. 

Trên Trái Đất, cuộc ăn mừng vì khởi phóng thành công nhanh chóng được xếp gọn lại nhằm tập trung cho hành trình tiếp theo của phi hành đoàn, hành trình đáp cánh xuống Mặt Trăng. 

Ngày 20/7, con tàu đã đến với quỹ đạo của Mặt Trăng. Aldrin và Amstrong chui vào khoang Eagle để chuẩn bị cho việc hạ cánh. Vào lúc 17h44 phút, khoang tàu Eagle được tách khỏi Columbia và đáp xuống chị Hằng. Trong lúc đó, Micheal Collins sẽ ở lại trên tàu Columbia để đảm bảo Eagle có thể hạ cánh thành công. 

Rồi sau đó, chuyện gì đã xảy ra thì ai ai trên thế giới cũng đã biết. Câu nói của người đầu tiên đặt chân lên mặt trăng được cất lên trong bộ đàm, đưa nhân loại lên một tầm cao mới trong hành trình chinh phục vũ trụ bao la.

Mặt đất lẫn trên không đều hò reo ăn mừng. Qua bao nhiêu khổ đau, hy sinh, mất mát về cả người lẫn của, cuối cùng thì nhiệm vụ bất khả thi cũng đã được thực hiện. Cả thế giới trầm trồ và vỡ òa trong những niềm vui không tên. Không ai hiểu vì sao họ lại tự hào về những con người chưa bao giờ được gặp đến như vậy. Tất cả chỉ biết một điều rằng họ đang được chứng kiến lịch sử và họ vô cùng tự hào về điều đó. 

Để đưa con người lên mặt trăng, chúng ta đã phải sáng tạo ra khoa học tên lửa và đối mặt với muôn vàn thử thách cùng vô vàn lần thử tên lửa cả thành công lẫn thất bại mới có thể tạo ra được chuyến đi lịch sử này. Nhưng có điều chúng ta chưa bao giờ làm. 

Việc đưa người lên Mặt trăng là một thử thách vô cùng lớn đối với các nhà khoa học, các kỹ sư lẫn các nhà nghiên cứu. Bộ môn tên lửa học mới chỉ được sáng tạo ra cách đó không lâu và việc nghiên cứu để tạo ra được công cụ đưa con người lên vũ trụ mới chỉ được thực hành trong vài năm trở lại đây. Vậy nên sự tồn tại của tên lửa Saturn V đã là một phép màu của khoa học và kỹ thuật rồi.

May mắn thay, chúng ta không cần một tên lửa khổng lồ để đưa con người trở lại hành tinh xanh. 

Gia tốc trọng trường của Trái Đất xấp xỉ là 9.8 m/s², nghĩa là Trái Đất kéo chúng ta trở lại với nó với tốc độ 9.8 m/s². Trong khi đó Mặt Trăng thì có lực kéo yếu hơn, chỉ bằng 1.62 m/s². Vậy nên thay vì phải dùng cả một tên lửa khổng lồ để đẩy chúng ta trở lại vũ trụ, ta chỉ cần một lực đẩy vừa đủ kèm theo một lực phóng không quá lớn. Thử thách lớn nhất có lẽ không nằm ở việc nhảy ra khỏi Mặt Trăng mà ở việc làm thế nào để trở lại Trái Đất. 

Sau khi đưa cả phi hành đoàn ra khỏi tầm với của Trái Đất, tên lửa Saturn V đã bỏ lại 2 phần của mình và chỉ để lại thân tàu ở giai đoạn 3 bao gồm động cơ thứ 3 và khoang tàu chính của các phi hành gia. 

Sau khi đến với chân không vũ trụ, động cơ thứ 3 đã hoàn thành nhiệm vụ của mình. Cả con tàu đã đạt tốc độ cần thiết để đến được với Mặt Trăng. Và trong chân không, chẳng có gì có thể ma sát với tàu để làm chậm nó lại cả. Theo luật 1 về chuyển động của Newton, một vật khi đang di chuyển gì sẽ giữ vững gia tốc của nó nếu không bị lực tác động. Vậy nên đây là lúc để bỏ lại động cơ thứ 3 và chuẩn bị cho bước tiếp theo. 

Giai đoạn này không chỉ có mỗi bước bỏ động cơ thứ 3 mà còn có thêm một số động tác đặc biệt khác. Đầu tiên, các phi hành gia sẽ đến với khoang tàu ở mũi tên lửa, tháo nó ra khỏi tên lửa và đảo ngược đầu của nó. Sau khi đảo chiều khoang tàu ở mũi, họ sẽ gắn nó vào khoang tàu gốc và kéo nó ra khỏi động cơ tên lửa thứ 3. Tại sao họ phải làm thế? 

Đầu tiên, khoang tàu ở mũi tên lửa có tên là Columbia và khoang tàu được nó rút ra khỏi động cơ thứ 3 có tên là Eagle. Khi chạm được vào quỹ đạo mặt trăng, Columbia sẽ đẩy Eagle ra khỏi nó, để Eagle hạ cánh xuống Mặt Trăng trong khi Columbia sẽ ở lại quỹ đạo của vệ tinh này. 

Trong khi Eagle làm nhiệm vụ trên bề mặt mặt trăng, Columbia vẫn sẽ lư lửng trên trời, để trọng lực của mặt trăng giữ cho nó bay trên cao. Khi Eagle đã xong nhiệm vụ, chúng ta sẽ đến với phần có lẽ là quan trọng nhất của cả chuyến đi. 

Đầu tiên, Neil Amstrong và Buzz Aldrin sẽ trở lại với Eagle và chuẩn bị cho quá trình cất cánh. Lộ trình của họ đã được định sẵn và Eagle sẽ sử dụng các chân của mình, đạp vào mặt đất để họ lơ lửng trên không trung. Vì trọng lực mặt trăng thấp hơn nhiều so với Trái Đất, lực đạp đó là đủ để họ có thể bay lên. Phần còn lại sẽ thuộc về những tên lửa nhỏ bên dưới Eagle. 

Tên lửa này chính là thứ đã giúp Eagle có thể tạo ra phản lực, giúp nó đáp cánh trên mặt trăng. Giờ đây nó lại là thứ giúp Eagle tăng tốc lên không trung và gặp Columbia giữa quỹ đạo mặt trăng. 

Giờ đây Eagle và Columbia tái ngộ, Amstrong và Aldrin chuyển sang tàu Columbia và ngồi chung với Micheal Collins. Ba người cùng bỏ lại tàu Eagle sau khi đã chuyển hết thiết bị và mẫu vật lên Columbia. Sau khi đi được một nửa quỹ đạo của Mặt Trăng, tàu Columbia khởi động tên lửa và phóng trở lại Trái Đất. 

Việc trở lại Trái Đất không thể chỉ là bay thẳng vào hành tinh được bởi vì nó sẽ chẳng khác gì một vụ tai nạn hàng không. Vậy nên phương án đáp cánh trên hành tinh này đã được đưa ra thậm chí trước khi chuyến đi còn chưa được phác thảo. 

Khi đến gần quỹ đạo Trái Đất, Columbia sẽ lại tiếp tục tách ra trong lúc cả tàu xoay ngược lại. Động cơ bị tách sẽ rơi vào Trái Đất và khoang chứa người lái sẽ ở lại không trung trong lúc đang đảo chiều. 

Việc đảo chiều của khoang lái cực kỳ quan trọng vì nó cho phép mặt tiết diện lớn được tiếp xúc với khí quyển Trái Đất chứ không phải là mũi nhọn của nó. Mặt tiết diện lớn hơn hay mặt đáy của con tàu đã được bọc một lớp chống nhiệt cực dày, tránh việc hun chín các phi hành gia trong quá trình hạ cánh. Và khi con tàu rơi xuống độ cao vừa phải, khoang tàu sẽ bật dù ra và rơi tự do một cách an toàn xuống biển. Sau khi đáp cánh, tàu sẽ phát ra tín hiệu cho thủy quân gần đó tìm tới và đưa các phi hành gia trở về nhà. 

Tại sao họ lại làm như vậy? Khi nhìn vào hành trình lao tới mặt trăng và trở lại, ta không khỏi băn khoăn về động lực để những người này làm những điều phi thường đó. 

Đầu tiên là cuộc đua lên vũ trụ. Mọi thứ khởi đầu từ nỗi sợ, về việc bên nào sẽ có vũ khí hủy diệt hàng loạt trước. Và rồi thì bên nào sẽ có tên lửa đạn đạo trước. Và rồi thì bên nào có vũ khí hủy diệt hàng loạt nằm trên tên lửa đạn đạo trước. Để rồi sau đó thì cuộc đua chuyển hướng và trở thành việc ai là kẻ thống trị bầu trời.

Những cuộc thử nghiệm tên lửa sau đó đã tốn không biết bao nhiêu giấy tờ, công sức và thời gian của những người vô danh. Rồi tới cuộc thử nghiệm của tàu Apollo 1, với cái chết thương tâm của 3 phi hành gia trẻ tuổi còn tương lai đầy hoài bão đang đón chờ họ trước mắt. Nhưng mọi người vẫn đi tiếp. 

Họ biết rằng ngoài kia là vũ trụ bao la rộng lớn, là nơi con người chưa hiểu và có khi không bao giờ hiểu được, rằng cái chết chỉ cách họ trong đúng một gang tấc. Chỉ cần khóa cửa không chặt hoặc gặp một mảnh bụi vũ trụ nhầm chỗ hoặc để bộ đồ gặp vấn đề là tất cả đều sẽ chết. Thậm chí trong quá trình hạ cánh xuống mặt trăng, việc đi lại trên mặt trăng cũng là những thử thách không hề nhỏ. Chúng ta được sinh ra trên Trái Đất và tiến hóa đã cho chúng ta đôi chân để đi bộ trên hành tinh này chứ không phải trên mặt trăng. Nhưng họ vẫn cứ đi. 

Những thử thách nối liền thử thách trong suốt thập kỷ đổ dồn vào một nhiệm vụ kéo dài chưa nổi một tuần như thể đang hét vào mặt Amstrong và động đội rằng họ đừng đi và đừng làm gì cả.

Hãy để điều đó thấm vào đầu bạn. Nếu bạn là Amstrong, Aldrin và Collins, khi trước mắt là hai lựa chọn, hoặc là lên tàu Apollo và đối diện với tử thần trong từng giây từng phút hay ở nhà và đón nhận tương lai đang còn rộng mở, bạn sẽ chọn cái gì?