Việt Nam và hành trình chinh phục vũ trụ

Vệ tinh VNREDsat - 1 được phóng thành công lên quỹ đạo vào đầu tháng 5-2013. Từ đó đến nay, VNREDsat - 1 vẫn hoạt động ổn định trên quỹ đạo 680km và hằng ngày vẫn chụp ảnh truyền về mặt đất, cung cấp ảnh cho các bộ, ngành và địa phương. 

Tuy nhiên, hệ thống VNREDsat -1 được thiết kế trên cơ sở hệ thống ASTROSAT 100 đã được sử dụng cho các vệ tinh của Alsat, SSOT nên các quy trình, tiêu chuẩn kỹ thuật đã được tiêu chuẩn hóa cao, nghĩa là công nghệ khác nhau nên quy trình vận hành cũng không giống nhau. 

Tiến sĩ Phạm Minh Tuấn, Viện Công nghệ vũ trụ, Viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt Nam (HLKH và CNVN) cùng nhóm nghiên cứu đã triển khai thực hiện đề tài "Nghiên cứu làm chủ quy trình công nghệ điều khiển vệ tinh nhỏ quan sát trái đất và đề xuất các quy trình về vận hành và khai thác an toàn, hiệu quả vệ tinh VNREDsat -1". 

Muốn vậy, theo TS Tuấn cho biết, nhóm nghiên cứu đã tiến hành phân tích các đặc điểm kỹ thuật của quả vệ tinh nhỏ, hợp phần vật mang, hợp phần thiết bị chụp ảnh, các cơ cấu điều khiển nhiệt, động lực học. Mặt khác phải nghiên cứu đặc điểm kỹ thuật các hệ thống điều khiển mặt đất cần thiết để điều khiển hệ thống một vệ tinh (trạm ăng ten băng S, trạm ăng ten thu ảnh băng X, hệ thống thiết bị trung tâm điều khiển)… 

Kết quả của đề tài là góp phần xây dựng và kiểm chứng được các quy trình, quy định vận hành hệ thống vệ tinh VNREDsat - 1 trong điều kiện Việt Nam. Nó phục vụ thiết thực cho hoạt động hàng ngày của cả hệ thống, vệ tinh VNREDsat -1 nói chung, trong đó có các phân hệ điều khiển vệ tinh nhất là quy trình khắc phục các lỗi, sự cố, các tình huống điều khiển khẩn cấp nhằm tránh va chạm giữa vệ tinh VNREDsat -1 với vật thể bay đã xảy ra trong quỹ đạo thời gian qua. 

Đồng thời đây là cơ sở để xây dựng quy chế phối hợp giữa Viện HLKH và CNVN với Bộ Tài nguyên và Môi trường trong quản lý, vận hành và khai thác có hiệu quả VNREDsat-1.

Hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu (GNSS) lâu nay đã và đang phát triển nhanh chóng và đóng vai trò quan trọng trong các lĩnh vực như giao thông vận tải, đo vẽ bản đồ, giám sát môi trường, phương tiện tự hành… nhưng chỉ đạt độ chính xác đến cỡ mét. Trong khi không ít công việc như khảo sát, điều khiển vệ tinh, đo vẽ bản đồ, dẫn đường các phương tiện tự hành đòi hỏi độ chính xác định vị phải đạt cm, thậm chí là mm. 

Nhận thức tầm quan trọng ngày càng cao của GPS/GNSS trong phát triển kinh tế - xã hội, bảo đảm an ninh quốc phòng, nhóm nghiên cứu thuộc Trung tâm Quốc tế nghiên cứu và Phát triển công nghệ định vị sử dụng vệ tinh (NAVIS), Đại học Bách khoa Hà Nội đã thực hiện đề tài "Nghiên cứu chế tạo hệ thống cung cấp dịch vụ định vị GPS độ chính xác cm trong thời gian thực cho các lĩnh vực đòi hỏi độ chính xác định vị cao” do Tiến sĩ Tạ Hải Tùng làm chủ nhiệm. 

Sau ba năm tập trung trí tuệ và tâm lực, các nhà khoa học ở đây đã thiết kế, chế tạo thành công thiết bị (phần cứng) NAVISA thu nhận tín hiệu định vị vệ tinh phục vụ định vị với độ chính xác cao bao gồm nhiều phiên bản khác nhau: phiên bản tại trạm cài chính, phiên bản hoạt động tại hiện trường…

GS Nguyễn Khoa Sơn, Chủ nhiệm chương trình khoa học CNVT, Viện HLKH và CNVN (giai đoạn 2012 - 2015) trong Hội nghị tổng kết mới đây cho biết: Hơn 100 nhà khoa học thuộc 17 đơn vị nghiên cứu khác nhau trong cả nước đã triển khai thực hiện gần 30 đề tài, nhiệm vụ, trong đó phần lớn là nghiên cứu ứng dụng. 

Nội dung các đề tài KH-CN tập trung chủ yếu việc ứng dụng viễn thông, viễn thám, hệ thông tin địa lý, và hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu. Sử dụng dữ liệu vệ tinh để theo dõi, giám sát và quản lý tài nguyên thiên nhiên, môi trường, biến đổi khí hậu, các tai biến địa chất trên đất liền cũng như ngoài hải đảo. 

Một số nhà khoa học đi sâu nghiên cứu, tiếp thu và phát triển một số nội dung có chọn lọc về công nghệ vệ tinh nhỏ quan sát trái đất (cấu trúc cơ khí quả vệ tinh, thiết bị payloat, phân hệ điều khiển và ổn định tư thế vệ tinh, quy trình thiết kế và chế tạo, lắp ráp và thử nghiệm vệ tinh) chuẩn bị các yếu tố cần thiết khi Trung tâm Vũ trụ Việt Nam hoàn thành xây dựng và đi vào hoạt động (năm 2020). Chương trình khoa học CNVT giai đoạn 2012 - 2015 đã góp phần xây dựng cơ sở dữ liệu viễn thám quốc gia, trong đó có phương pháp định danh cảnh ảnh VNREDsat-1 trên toàn thế giới, phương pháp phân tích xử lý ảnh nhất là ảnh có độ phân giải cao nhằm phục vụ nhu cầu giám sát môi trường, thiên tai, bảo đảm an ninh quốc phòng ở nước ta. 

Các kết quả nghiên cứu của gia đoạn này cũng đã xây dựng được hàng chục bộ bản đồ về hiện trạng tai biến địa chất (lũ quét, lũ bùn đá, trượt lở đất vùng lòng hồ thủy điện Hòa Bình và Sơn La); tình trạng biến động lớp phủ, chiều hướng suy giảm cũng như khả năng tái sinh của một số khu bảo tồn thiên nhiên và vườn quốc gia khu vực Tây Bắc… 

Đây cũng là những tiền đề quan trọng góp phần tiếp tục thực hiện “Chiến lược nghiên cứu ứng dụng công nghệ vũ trụ đến năm 2020” có hiệu quả hơn.