Nga đang chuẩn bị phóng vào vũ trụ những vệ tinh do thám thế hệ mới, hiện đại nhất. Điều này sẽ giúp cho Moscow tiến thêm một bước để đạt được cấp độ phân giải cao như vệ tinh Mỹ trên quỹ đạo.

Vệ tinh Razdan của Nga. Ảnh: Sputnik

Tuy nhiên, người Mỹ đâu đứng yên một chỗ. Hiện Nga đang nỗ lực để đuổi kịp Mỹ trong việc do thám quỹ đạo. Trong khi đó Mỹ dự định sẽ tiến một bước về công nghệ cho phép nước này củng cố vị trí dẫn đầu và vượt trội so với đối thủ trong lĩnh vực do thám vũ trụ.

Nỗ lực đuổi kịp Mỹ

Moscow có kế hoạch phóng lên quỹ đạo ba vệ tinh mới loại Razdan vào các năm 2019, 2022 và 2024. Thực ra, đây sẽ là những kính viễn vọng hướng về Trái đất. Các vệ tinh Razdan sẽ thay thế cặp vệ tinh do thám Persona hiện đang hoạt động trên quỹ đạo.

Hiện nay Nga thường xuyên sử dụng các thiết bị vũ trụ quân sự để đảm bảo và hỗ trợ cho binh sĩ hoạt động viễn chinh của mình. Những vệ tinh do thám, trong đó có Persona, đóng vai trò trung tâm trong việc Nga can thiệp tại Syria, với chức năng xác định mục tiêu cho máy bay ném bom và tên lửa hành trình của Nga.

Tờ Kommersantcủa Nga cho biết, về cơ bản thì vệ tinh Razdan sẽ có những thấu kính lớn được xử lý cẩn thận. Nếu Persona có đường kính thấu kính 1,5m, thì Razdan có thấu kính đường kính hơn 2m.

Các vệ tinh Persona hướng xung quanh Trái đất theo quỹ đạo vòng tròn ở độ cao 700km. Tờ The Daily Beast dẫn lời chuyên gia vũ trụ độc lập và chuyên gia về vệ tinh Ted Molczan cho biết, tại độ cao đó, độ phân giải của hệ thống quang học vệ tinh cũ hơn đạt 31cm. Nói cách khác, khi Persona chụp ảnh bề mặt Trái đất, thì mỗi pixel trên hình ảnh có diện tích tương ứng 31x31cm.

Cũng tại độ cao đó, độ phân giải của các vệ tinh Razdan sẽ tốt hơn nhiều so với của Persona. Theo chuyên gia Ted Molczan, độ phân giải này có thể đạt 24cm.

“Đây là bước tiến đáng kể về năng lực của người Nga”, The Daily Beastdẫn lời Brian Weeden, chuyên gia vũ trụ làm việc cho Quỹ Secure World tại Colorado (Mỹ) cho biết.

Nhưng nếu Nga tập trung vào việc tăng độ phân giải các vệ tinh do thám của mình, thì Mỹ lại kiên trì với việc làm thế nào để các thiết bị vũ trụ của họ trở nên nhạy bén hơn. Vì vậy họ đang kết hợp chúng với các vệ tinh thương mại có thể đi thuê.

Mỹ ưu tiên vệ tinh do thám chính xác cao

Đây là sự thay đổi rất quan trọng đối với các nhà quân sự và tình báo Mỹ. Cục Trinh sát Quốc gia Mỹ (cơ quan khai thác vận hành các vệ tinh do thám chính của Mỹ phục vụ cho lực lượng vũ trang và cộng đồng tình báo) cho biết, vệ tinh KH-11 Keyhole của họ có thể đạt độ phân giải là 7cm, bởi vì vệ tinh này có lắp đặt các thấu kính có đường kính 2,4m. Những vệ tinh này làm cơ sở cho kính thiên văn nổi tiếng Hubble.

Tuy nhiên vẫn còn một trở ngại ở đây. Đó là vệ tinh KH-11 thông thường hướng theo quỹ đạo hình elip. Khi hạ thấp độ cao xuống còn 260km, thì nó đi ra xa khoảng cách 1.000km. Tại điểm cao nhất, độ phân giải của Keyhole giảm xuống còn 28cm. Theo chuyên gia Ted Molczan, các vệ tinh của Mỹ với độ phân giải 7cm chỉ có thể ở độ cao không lớn.

Việc lựa chọn quỹ đạo hình elip là không ngẫu nhiên. Điều này cho phép vệ tinh vừa có thể quan sát một diện tích rất lớn bề mặt Trái đất ở độ phân giải thấp, vừa phát hiện rất chính xác những chi tiết ở độ phân giải cao. Khi điều khiển các vệ tinh KH-11, (dường như Cục tình báo không quân vũ trụ Mỹ có 4 thiết bị như vậy), thì họ có thể đồng thời theo dõi một diện tích lớn và diện tích nhỏ.

Tuy nhiên, Cục Trinh sát Quốc gia Mỹ chắc chắn đã tính đến phương án mới và tốt hơn nhiều. Phương án này về cơ bản sẽ nâng cao khả năng do thám vũ trụ của Mỹ, trong khi giới quân sự sẽ không cần phải dựa vào toàn bộ thấu kính lớn hơn ở các vệ tinh thế hệ mới.

Nhiều người cho rằng, Cục Trinh sát Quốc gia Mỹ đang chuyển vệ tinh KH-11 sang quỹ đạo tròn hơn. Và cơ quan này sẽ tiếp tục việc dịch chuyển bằng cách trang bị những vệ tinh Keyhole mới, bắt đầu từ năm 2018.

“Theo thông tin sơ bộ, quỹ đạo của vệ tinh KH-11 thế hệ tiếp theo có thể là 260/500  km, cho phép đảm bảo độ phân giải hiện nay ở mức 7cm, đồng thời về cơ bản sẽ tăng độ phân giải chung trong toàn quỹ đạo”, chuyên gia Ted Molczan nói.

Nhưng trong trường hợp này sẽ xuất hiện những khuyết điểm khi quan sát trên một diện tích lớn so với quỹ đạo truyền thống. Tuy nhiên, như ông Ted Molczan nhận định, để xử lý trường hợp này thì Cục tình báo không quân vũ trụ Mỹ đã lên kế hoạch cho mình. “Nhiệm vụ quan sát một diện tích lớn với độ phân giải nhỏ hơn sẽ do các vệ tinh thương mại thực hiện”.

Tận dụng ưu thế vệ tinh thương mại để bỏ xa Nga

Các công ty tư nhân như DigitalGlobe đều bán hình ảnh chụp từ vũ trụ có độ phân giải 30cm, và đây là mức tối đa theo luật pháp Mỹ. Chuyên gia Brian Weeden cho tờ The Daily Beast biết, hiện nay nhờ sự phát triển về công nghệ, các công ty có thể chụp ảnh có độ phân giải lên đến 25cm, mặc dù họ không có quyền bán chúng một cách hợp pháp cho người dùng tư nhân.

Các vệ tinh của công ty DigitalGlobe bay ở độ cao 770km, đây là mức tối đa đối với vệ tinh KH-11. Cục Trinh sát Quốc gia Mỹ có thể từ chối những bức ảnh có độ phân giải thấp do Keyhole chụp, nên đã chuyển công việc này sang đấu thầu cho DigitalGlobe hoặc một công ty khác. Nhờ vậy mà vệ tinh KH-11 có thể làm tốt hơn, đó là cho ra những bức ảnh chi tiết nhất với độ phân giải rất cao.

Trong khi đó, Cục Trinh sát Quốc gia Mỹ đang hoàn thiện cơ sở hạ tầng liên lạc vệ tinh. Vệ tinh do thám thực chất chỉ là những camera điều khiển từ xa. Để sử dụng những bức ảnh vệ tinh, các nhà phân tích trên mặt đất phải tải chúng về.

Việc này có thể thực hiện khi thiết bị vũ trụ nằm trong tầm sóng âm thanh có trạm mặt đất và ở trong trạng thái chuyển dữ liệu số về Trái đất. Vệ tinh do thám cũng có thể chuyển dữ liệu sang nhóm vệ tinh tiếp phát chuyên dụng từ hệ thống dữ liệu vệ tinh tại độ cao rất lớn và trong trạng thái thường xuyên liên lạc với các cơ quan điều phối mặt đất.

Hoa Kỳ đứng đầu thế giới về những vệ tinh tiếp phát này, và có thể ngày càng bỏ xa các đối thủ cạnh tranh. “Người Mỹ đang đầu tư vào lĩnh vực này nhiều hơn nhiều so với người Nga hoặc một nước nào khác”, chuyên gia Brian Weeden nhận định.

Cục Trinh sát Quốc gia Mỹ thông thường không tiết lộ chính xác về những lần phóng vệ tinh của họ, nhưng chuyên gia Brian Weeden và Ted Molczan cho rằng, trong đợt phóng ngày 28/7 mới đây đã đưa vào quỹ đạo thiết bị hệ thống dữ liệu vệ tinh.

Như vậy, người Nga đang tạo ra những vệ tinh do thám mới. Và chắc chắn đó là những vệ tinh khá hiện đại. Nhưng không có nghĩa là, Nga sẽ đuổi kịp Mỹ trong lĩnh vực do thám vũ trụ. “Theo như tôi được biết, Mỹ vẫn có nhiều lợi thế, nếu không phải là lợi thế về số lượng thì cũng là về chất lượng”, ông Weeden nói./.