Hai ngày sau cú sốc "trời giáng", Mỹ trỗi dậy với mạng lưới gián điệp trên trời: Hàng tỷ người hưởng lợi

Khi nhắc đến NASA - Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ - nhiều người sẽ nghĩ ngay đến Chương trình Mặt trăng Apollo của thế kỷ 20, tàu con thoi, siêu tên lửa SLS, Chương trình Mặt trăng Artemis của thế kỷ 21... với những công nghệ tối tân phục vụ hành trình khám phá vũ trụ.

Thực tế, có rất nhiều tiến bộ công nghệ khác do NASA tạo ra đã được tích hợp vào cuộc sống hàng ngày của chúng ta.

Một danh sách rất ngắn, bao gồm phần cứng thu nhỏ cho điện thoại di động và thẻ tín dụng thông minh, an toàn thực phẩm, nhận dạng động vật có nguy cơ tuyệt chủng, thiết bị đeo y tế, năng lượng Mặt trời và những tiến bộ trong kỹ thuật phẫu thuật... Tất cả những điều này và nhiều điều khác mang dấu ấn vô hình của những tiến bộ công nghệ bắt nguồn từ NASA.

Hãy cùng tìm hiểu công nghệ của cơ quan vũ trụ Mỹ tưởng rất xa vời nhưng lại mật thiết với đời sống chúng ta như thế nào.

1. GPS

Trong nhiều thập kỷ, Mỹ dẫn đầu thế giới về công nghệ định vị vệ tinh. Hệ thống Định vị Toàn cầu (GPS) của Mỹ ban đầu được thiết kế như một công cụ quân sự, nhưng cũng đã trở nên không thể thiếu trong cuộc sống của người dân, với hàng tỷ người dùng trên toàn thế giới, CNBCAfrica thông tin.

Ít người biết, tiền thân của GPS đến từ những "bộ óc" của NASA thời Chiến tranh Lạnh.

Cuộc chạy đua vào không gian giữa Mỹ và Liên Xô bắt đầu lên cao vào tháng 10/1957 khi Liên Xô phóng vệ tinh nhân tạo đầu tiên của Trái đất (tên là Sputnik) vào không gian.

Việc phóng Sputnik vào quỹ đạo Trái đất tầm thấp (LEO) đã gây sốc cho những người Mỹ vốn tin rằng Mỹ có công nghệ vượt trội hơn đối thủ.

Sự ra đời của NASA vào năm sau (1958) là phản ứng trực tiếp của Mỹ trước thành tựu của Liên Xô. Mỹ phải giành được lợi thế về công nghệ vệ tinh, nhưng mục tiêu số 1 là tìm cách theo dõi Sputnik khi nó di chuyển quanh Trái đất.

Để thực hiện điều này, Mỹ đã sử dụng nhiều trạm theo dõi trên Trái đất để theo dõi chính xác "đường đi nước bước" của vệ tinh Liên Xô.

Đồng thời, Mỹ cũng phải phóng vệ tinh của riêng mình lên trời. Để chuẩn bị cho việc này, NASA đã thiết lập một mạng lưới có tên Minitrack - bao gồm nhiều trạm giao thoa kế vô tuyến, được bố trí trên toàn thế giới, có thể theo dõi các vật thể lạ di chuyển trên bầu trời.

2 ngày sau cú sốc đến từ Liên Xô (sau việc nước này phóng vệ tinh Sputnik), mạng lưới Minitrack của Mỹ đã thiết lập quỹ đạo của vệ tinh và vị trí của Sputnik trên bầu trời tại bất kỳ thời điểm nào.

Không dừng ở đó, đầu năm 1958, Mỹ phóng vệ tinh Explorer 1 vào quỹ đạo. Và bước đầu tiên đó của người Mỹ chắc chắn đã dẫn đến một danh sách các vệ tinh đang phát triển, cả quay quanh quỹ đạo và đứng yên, không chỉ có khả năng gửi và nhận dữ liệu mà còn ghi lại các quan sát về Trái đất và các vật thể trên đó.

Vào giữa những năm 1960, Hải quân Mỹ bắt đầu chương trình cung cấp thông tin cập nhật từng phút về vị trí của tất cả các tàu ngầm được trang bị hạt nhân của Hải quân Mỹ bằng cách sử dụng vệ tinh định vị.

Vào 1973, Bộ Quốc phòng Mỹ đã sử dụng ý tưởng tương tự này để khởi động chương trình NAVSTAR - chương trình này đã phóng 24 vệ tinh lên quỹ đạo nhằm thiết lập một hệ thống định vị ổn định.

Đây là tiền thân của GPS - Hệ thống Định vị Toàn cầu. Sau đó, vào năm 2000, dịch vụ GPS đã được mở rộng ra công chúng để các tổ chức thương mại có thể tạo ra các ứng dụng sử dụng GPS.

50 năm (1973-2023) kể từ khi NAVSTAR ra đời, hiện nay, có nhiều lĩnh vực rất cần có sự hỗ trợ của GPS. Một vài trong số đó có thể kể đến:

Kiểm soát không lưu – chúng ta cần biết máy bay ở đâu để tránh tai nạn và giữ cho máy bay đi đúng lộ trình. 

Dịch vụ khẩn cấp – cả dịch vụ cảnh sát và xe cứu thương đều cần vị trí chính xác để biết nơi cần đến và phương tiện nhanh nhất để đến đó. 

Hậu cần – từ hoạt động cảng đến nhà sản xuất ô tô và siêu thị, GPS rất cần thiết để đảm bảo rằng các nhà khai thác biết nơi lấy hàng hóa (thực phẩm, phụ tùng, container giao hàng) và nơi giao hàng. 

Đồng bộ hóa thời gian – mạng điện thoại di động và các tổ chức tài chính ngân hàng yêu cầu thời gian chính xác để đảm bảo thông tin liên lạc và hàng tỷ giao dịch được thực hiện đúng tiến độ.

2. NASA cải tiến quần áo và thiết bị chống cháy

Chất liệu mặc của lính cứu hỏa hiện đại - bao gồm cả thiết bị thở - được phát triển cho các phi hành gia của NASA.

Quá trình chuẩn bị và thử nghiệm phi thuyền Apollo 1 - lẽ ra là chuyến bay vào vũ trụ đầu tiên của Mỹ với phi hành đoàn gồm 3 người - đã kết thúc bằng một vụ hỏa hoạn thảm khốc khiến tất cả thành viên phi hành đoàn thiệt mạng vào đầu năm 1967.

Để tìm ra lý do tại sao, các nhà điều tra đã tìm ra rất nhiều thiếu sót trong công tác chuẩn bị an toàn. Một trong những vấn đề gây nên thảm kịch năm 1967 là ngọn lửa lan nhanh trong cabin kín gió, làm tan chảy bộ quần áo và ống oxy của phi hành gia.

Để khắc phục điều này, NASA đã nỗ lực tìm kiếm/phát triển các vật liệu thay thế, có khả năng chống cháy tốt.

Trong quá trình NASA tìm kiếm vật liệu/thiết bị cho bộ trang phục du hành vũ trụ với các tính tính chất là nhẹ và chống cháy, thì một số loại vải được sản xuất thương mại đã được thử nghiệm, bao gồm cả Gore-Tex và Kevlar, cùng những loại khác.

NASA sớm phát hiện ra ưu điểm của những chất liệu này: Chúng nhẹ hơn nhiều so với các loại vải trước đây, cho phép di chuyển tự do hơn và phản ứng nhanh hơn trong các tình huống cần chuyển động nhanh chóng, có chủ ý. Cuối cùng, loại vải polymer có tên PBI đã được chọn vì độ an toàn vượt trội. Nó được sử dụng để may trang phục du hành vũ trụ cũng như lớp phủ bảo vệ cho thiết bị.

Cơ quan vũ trụ Mỹ cũng phát triển một loại dụng cụ thở mới dành cho phi hành gia có tên SCBA, dành cho thiết bị thở khép kín. Thiết bị này làm giảm đáng kể trọng lượng của thiết bị, đồng thời tăng thêm 50% thời gian thở, tăng từ 30 lên 45 phút.

Sở cứu hỏa Mỹ đã nhanh chóng tận dụng những cải tiến này của NASA. Vào những năm 1980, NASA đã hợp tác với Cơ quan Quản lý Cứu hỏa Mỹ (một cơ quan của Cơ quan Quản lý Khẩn cấp Liên bang - FEMA) trong Dự án FIRES (Hệ thống Thiết bị Ứng phó Tích hợp của Lính cứu hỏa) để thử nghiệm và quảng bá các phương án mới và tốt hơn để sử dụng trong chữa cháy.

Yếu tố trung tâm trong nỗ lực này là đồng phục lính cứu hỏa được tân trang lại hoàn toàn, với những thay đổi từ đầu đến chân, được làm bằng vật liệu nhẹ, chống cháy. Bộ quần áo này đã trở thành tiêu chuẩn vàng cho đồ bảo hộ cho lính cứu hỏa.