ÚC – Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA – European Space Agency) đã mở rộng khả năng liên lạc với các sứ mệnh khoa học, thám hiểm và an toàn không gian trên khắp hệ mặt trời bằng lễ khánh thành một ăng-ten không gian sâu (*) mới có đường kính 35 m, đây là chiếc thứ tư của Estrack, mạng lưới theo dõi không gian sâu của cơ quan ESA. (*) Không gian sâu (deep space): là vùng không gian nằm rất xa Trái Đất, vượt ra ngoài quỹ đạo của Mặt Trăng và trải dài đến khoảng không gian giữa các hành tinh (interplanetary space). Đây là môi trường nơi các tàu thăm dò vũ trụ hoạt động, đòi hỏi công nghệ truyền thông, cảm biến và điều hướng đặc biệt vì tín hiệu phải di chuyển qua khoảng cách hàng triệu đến hàng tỷ kilomet.
Ăng-ten không gian sâu tại vùng New Norcia, Úc
Được đặt tại vùng New Norcia, cách thành phố Perth, bang Tây Úc (Western Australia) khoảng 115 km về phía bắc, ăng-ten ‘New Norcia 3’ sẽ giúp đáp ứng nhu cầu tải dữ liệu ngày càng tăng của cơ quan ESA và đảm bảo sự độc lập cũng như vị thế dẫn đầu của châu Âu trong lĩnh vực không gian.
Phát biểu tại lễ khánh thành ngày 4/10/2025, ông Josef Aschbacher, Tổng giám đốc cơ quan ESA, chia sẻ: “Khoản đầu tư chiến lược này giúp củng cố năng lực liên lạc không gian sâu của cơ quan ESA và tối đa hóa lợi ích từ tài sản quý nhất của các sứ mệnh của chúng ta: dữ liệu được gửi về từ các tàu vũ trụ đang bay rất xa trái đất. Những cơ hội mới và thú vị giữa các ngành vũ trụ châu Âu và Úc đang mở ra với việc Úc công bố quyết định bắt đầu đàm phán về một thỏa thuận hợp tác với cơ quan ESA trong tuần này.”
Được khởi công vào năm 2021 và hoàn thành đúng tiến độ, công trình này là kết quả của năng lực vượt trội của cơ quan ESA, ngành công nghiệp châu Âu và Úc, cùng với sự hợp tác tuyệt vời với một loạt các đối tác Úc. Khi ăng-ten không gian sâu mới đi vào hoạt động từ năm 2026, nó sẽ hỗ trợ các sứ mệnh chủ lực hiện tại của cơ quan ESA được thực hiện như một phần của đội tàu khoa học, thám hiểm và an toàn không gian của cơ quan này, bao gồm Juice, Solar Orbiter, BepiColombo, Mars Express và Hera, đồng thời sẽ là một yếu tố hỗ trợ quan trọng cho các sứ mệnh sắp tới bao gồm Plato, Envision, Ariel, Ramses và Vigil.
Ăng-ten mới, là một phần của mạng lưới Estrack, cũng sẽ hỗ trợ các nỗ lực hợp tác quốc tế của cơ quan ESA. Là một phần của các thỏa thuận hỗ trợ chéo với các đối tác của cơ quan này, ăng-ten mới có thể hỗ trợ các cơ quan vũ trụ khác như NASA (Mỹ), JAXA (Nhật Bản) và ISRO (Ấn Độ), cũng như các sứ mệnh không gian mang tính thương mại, qua đó tăng cường hiệu quả hoạt động và thông tin khoa học cho tất cả các đối tác liên quan.
New Norcia 3 là ăng-ten không gian sâu thứ tư của cơ quan ESA, và là chiếc thứ hai tại vùng New Norcia. Đây là ăng-ten tinh vi nhất về mặt công nghệ. Nó tích hợp các khả năng liên lạc không gian sâu tiên tiến, bao gồm các bộ phận được làm lạnh siêu lạnh (cryogenically cooled) (1) đến gần -263°C, gần độ không tuyệt đối (0 Kelvin), có tác dụng loại bỏ nhiễu nhiệt (2). Từ đó, độ nhạy tăng lên cho phép ăng-ten phát hiện các tín hiệu cực yếu từ các tàu vũ trụ ở xa và tối đa hóa việc thu hồi dữ liệu. Đối với việc truyền tín hiệu, bộ khuếch đại tần số vô tuyến 20 kW cho phép truyền lệnh đến các tàu vũ trụ cách xa trái đất hàng triệu, thậm chí hàng tỷ km. Ăng-ten còn được trang bị hệ thống đồng hồ và xác định thời gian tiên tiến cùng các công cụ và kỹ thuật liên lạc tần số vô tuyến đẳng cấp thế giới để hỗ trợ liên lạc không gian sâu. (1) Cryogenically cooled: là một thuật ngữ kỹ thuật chỉ quá trình hạ nhiệt độ của vật chất xuống mức rất thấp, thường là dưới –150 độ C. (2) Nhiễu nhiệt: ở nhiệt độ phòng, các electron trong vật chất chuyển động ngẫu nhiên do nhiệt, tạo ra hiện tượng ‘nhiễu nhiệt’ (thermal noise). Nhiễu nhiệt có thể lấn át các tín hiệu vô tuyến cực kỳ yếu. Khi làm lạnh siêu lạnh các bộ phận điện tử, chuyển động của các electron gần như ngừng lại, giúp giảm ảnh hưởng từ tình trạng nhiễu nhiệt.
Một biểu tượng cho quan hệ hợp tác giữa cơ quan ESA và Úc Được khánh thành vào năm 2003, trạm Estrack của cơ quan ESA tại vùng New Norcia (Úc), thể hiện sự tham gia mạnh mẽ của cơ quan ESA vào khu vực châu Á – Thái Bình Dương, đặc biệt là Úc, một phần của sự hợp tác lâu dài giữa cơ quan ESA và Úc trong lĩnh vực không gian. Trạm này mang lại những lợi ích kinh tế, công nghệ và khoa học đáng kể cho cả hai đối tác, đồng thời mở đường cho sự hợp tác sâu rộng hơn trong các lĩnh vực như truyền thông, an toàn không gian và vận hành sứ mệnh.
Ông Enrico Palermo, Giám đốc Cơ quan Vũ trụ Úc (ASA – Australian Space Agency), chia sẻ: “Úc nổi tiếng là một đối tác đáng tin cậy, giàu kinh nghiệm và có năng lực trong lĩnh vực liên lạc không gian sâu. Khoản đầu tư này của cơ quan ESA và chính phủ Úc sẽ tạo ra hàng triệu đô la giá trị kinh tế địa phương cũng như việc làm trong suốt vòng đời dự kiến là 50 năm. Đây là một chương mới trong mối quan hệ hợp tác giữa Úc và châu Âu trong lĩnh vực không gian, và chúng tôi sẽ tiếp tục phát triển hơn mối quan hệ này khi bắt đầu đàm phán một thỏa thuận hợp tác mới (cooperation agreement) giữa Úc và cơ quan ESA.”
Việc xây dựng ăng-ten mới được dẫn dắt bởi các doanh nghiệp châu Âu, với công ty Thales Alenia Space (Pháp) và công ty Schwartz Hautmont Construcciones Metálicas (Tây Ban Nha) là hai nhà thầu chính đồng cấp. Phần lớn ngân sách phục vụ tại Úc với sự tham gia của một số công ty Úc, bao gồm TIAM Solutions, Thales Australia, Fredon và Westforce Construction.
Ông Hervé Derrey, Tổng giám đốc điều hành Thales Alenia Space, đã nói rằng: “Ăng-ten không gian sâu mới này là nền tảng cho ngành công nghiệp vũ trụ châu Âu và Úc. Lễ khánh thành cho thấy năng lực của chúng tôi trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng vũ trụ chiến lược, đẳng cấp thế giới ở bất cứ đâu. Điều này yêu cầu việc triển khai các công nghệ tiên tiến và cho thấy chúng tôi có thể cung cấp cơ sở hạ tầng vận hành sứ mệnh, cho phép các nhà khoa học châu Âu đi đến bất cứ nơi nào mà họ muốn khám phá.”
Một ăng-ten mới tại trạm mặt đất vùng New Norcia của cơ quan ESA Vùng New Norcia sở hữu một vị trí địa lý chiến lược, cho phép theo dõi liên tục 24/24 cho các sứ mệnh không gian sâu, đồng thời là sự bổ sung hoàn hảo cho các trạm của cơ quan ESA tại thành phố Malargüe (Argentina) và thành phố Cebreros (Tây Ban Nha). Khi trạm mới đi vào hoạt động, vùng New Norcia sẽ trở thành trạm mặt đất đầu tiên của cơ quan ESA được trang bị hai ăng-ten không gian sâu.
Trạm mặt đất và các ăng-ten của cơ quan ESA tại vùng New Norcia được điều hành tại địa phương bởi CSIRO, cơ quan khoa học quốc gia của Úc. Cơ quan CSIRO cũng vận hành tổ hợp liên lạc không gian sâu của cơ quan NASA đặt tại vùng Tidbinbilla gần thành phố Canberra (Úc).
Trạm Estrack cũng thực hiện nhiệm vụ hỗ trợ hoạt động phóng tên lửa của châu Âu. Bang Tây Úc nằm trên khu vực thuộc tuyến đường bay mà các phương tiện phóng (vệ tinh, tàu vũ trụ) tách ra khỏi tên lửa đẩy, của Trung tâm Vũ trụ Guiana (tại thành phố Kourou, Pháp). Nằm cách các ăng-ten không gian sâu vài trăm mét, một ăng-ten nhỏ hơn, linh hoạt hơn, đường kính 4,5 mét, theo dõi các tên lửa Vega-C và Ariane 6 và thu thập dữ liệu đo từ xa quan trọng, để theo dõi tình trạng bay của các phương tiện phóng này.
Ngoài ra, trạm Estrack còn hỗ trợ các sứ mệnh quan sát trái đất. Một ăng-ten bộ phát đáp (transponder) (1) được chế tạo theo yêu cầu, để hiệu chỉnh các phép đo (calibrate the measurements) (2) của vệ tinh Biomass thuộc cơ quan ESA, được phóng vào năm 2025. Vệ tinh sẽ bay qua ăng-ten bộ phát đáp hiệu chỉnh vài lần mỗi năm trong suốt năm năm khảo sát rừng trên trái đất. (1) Bộ phát đáp: là một thiết bị nhận tín hiệu vô tuyến và tự động phát lại một tín hiệu phản hồi. (2) Hiệu chỉnh các phép đo: là quá trình so sánh dữ liệu thô của vệ tinh với một nguồn tham chiếu chính xác đã biết (trong trường hợp này là bộ phát đáp trên mặt đất), để đảm bảo rằng các cảm biến của vệ tinh đang hoạt động chính xác và dữ liệu khoa học thu thập được là đáng tin cậy.
Để xem các tin bài khác về “Ăng-ten”, hãy nhấn vào đây.
Nguồn: Electronics Online
