Why is everyone fighting over these tiny spots of space? - Fabio Pacucci

Translator: An Pham Reviewer: Trang Do Nu Gia

Kể từ lần phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên vào năm 1957,

Since the launch of the first artificial satellite in 1957,

governments, companies, and research institutions

nhiều chính phủ, công ty và những tổ chức nghiên cứu

have been planting flags among the stars.

đã không ngừng tiến hành các cuộc “cắm cờ” trên các vì sao.

But while it might seem like there's plenty of room in this vast expanse,

Dù có vẻ như không gian là vô tận,

some pieces of celestial real estate are more valuable than others.

nhưng một số mảnh bất động sản thiên thể lại có giá trị hơn những mảnh khác.

Each of these dots is a Lagrange point,

Mỗi chấm này là một điểm Lagrange,

and as far as human space exploration is concerned,

và đối với công cuộc khám phá không gian của con người,

they may be the most important places in our solar system.

chúng được xem là những nơi quan trọng nhất trong hệ mặt trời của chúng ta.

Named after the 18th century mathematician who deduced their positions,

Được đặt tên theo nhà toán học thế kỷ 18, người đã khám phá ra vị trí của chúng,

Lagrange points are rare places of equilibrium

điểm Lagrange là các vị trí cân bằng hiếm hoi

in our constantly shifting universe.

trong vũ trụ chuyển động không ngừng của chúng ta.

All celestial bodies exert a gravitational force on nearby objects,

Tất cả các thiên thể đều tác dụng một lực hấp dẫn lên các vật thể gần đó,

pulling them in and out of orbits.

kéo chúng vào và ra khỏi quỹ đạo.

And gravity acts alongside several apparent forces

Và trọng lực kết hợp cùng với một số lực biểu kiến

to determine what those orbits look like.

để tạo ra hình dạng của các quỹ đạo.

However, Lagrange points are places where all these forces balance out.

Tuy nhiên, điểm Lagrange là những vị trí mà tất cả các lực này đều cân bằng nhau.

So if we place a relatively low mass object here,

Vì vậy, nếu chúng ta đặt một vật thể có khối lượng tương đối thấp ở đây,

it will maintain a constant distance from the massive bodies pulling on it.

nó sẽ duy trì một khoảng cách cố định với các vật thể khổng lồ đang kéo nó.

Essentially, Lagrange points are celestial parking spaces—

Về cơ bản, các điểm Lagrange chính là những “chỗ đỗ xe ngoài vũ trụ“—

một khi vật thể ở điểm đó,

once an object is there, it requires little to no energy to stay put.

nó sẽ cần rất ít hoặc không cần năng lượng mà vẫn giữ nguyên vị trí tương đối.

So whenever humans want to keep an object in one place for a long time

Vậy nên bất cứ khi nào con người muốn giữ một vật ở một nơi trong một thời gian dài

without using tons of fuel,

mà không cần dùng đến hàng tấn nhiên liệu,

it needs to be orbiting a Lagrange point.

thì vật đó sẽ cần phải quay quanh một điểm Lagrange.

However, there are only so many of these parking spots.

Tuy nhiên, chỉ có một số lượng giới hạn những “điểm đỗ xe” như này.

Pairs of massive bodies in our solar system

Các cặp thiên thể khổng lồ trong hệ mặt trời của chúng ta

generate sets of five Lagrange points.

tạo ra tập hợp năm điểm Lagrange.

This means our Sun has five points with every planet,

Điều này nghĩa là Mặt trời của ta có năm điểm với mọi hành tinh,

and our planets have five points with each of their moons.

và các hành tinh của ta có năm điểm với mỗi mặt trăng của chúng.

Cộng những điểm này lại,

Adding these up, there are over 1,000 Lagrange points in our solar system—

ta sẽ có hơn 1.000 điểm Lagrange trong hệ mặt trời của chúng ta—

but only a few are useful for human purposes.

nhưng chỉ một số ít là hữu ích cho mục đích con người.

Many are in locations that are too difficult to reach

Nhiều điểm ở những vị trí rất khó tiếp cận

or simply not very useful.

hoặc đơn giản là không hữu ích lắm.

And for reasons we'll explain in a bit, many others are unstable.

Và lý do mà lát nữa chúng tôi sẽ giải thích sâu hơn,

đó là tính bất ổn định của nhiều điểm khác.

Currently, only two of these points are heavily used by humans.

Hiện tại, chỉ có hai trong số những điểm này được con người sử dụng nhiều.

But we’ll likely use many more in the future—

Nhưng chúng ta sẽ sớm có thể sử dụng thêm nhiều điểm khác trong tương lai—

making these limited points exclusive real estate.

làm cho những điểm hạn chế này trở thành bất động sản độc quyền.

Which begs the question: what exactly should we park in them?

Điều này đặt ra câu hỏi:

chính xác thì chúng ta nên cho đáp thứ gì vào những vị trí đó?

That answer depends on where each point is.

Câu trả lời đó phụ thuộc vào vị trí của mỗi điểm.

Consider the five Lagrange points generated by the Sun and the Earth.

Hãy xem xét năm điểm Lagrange được tạo ra bởi Mặt trời và Trái đất.

L1 is located inside Earth's orbit,

Điểm L1 nằm bên trong quỹ đạo Trái đất,

about 1.5 million kilometers away from the planet.

cách hành tinh này khoảng 1,5 triệu km.

With this panoramic view of the Sun, unobstructed by Earth’s shadow,

Với tầm nhìn bao quát Mặt trời, không bị che khuất bởi bóng Trái đất,

L1 is the perfect place for solar-observing satellites.

L1 là điểm hoàn hảo cho các vệ tinh quan sát Mặt trời.

L2 is at the same distance from Earth but outside its orbit

Điểm L2 có khoảng cách tương tự tới Trái đất nhưng nằm ngoài quỹ đạo của nó

and shielded from the Sun,

và được che chắn khỏi Mặt trời,

making it the perfect spot to observe outer space.

khiến nó trở thành điểm hoàn hảo để quan sát không gian bên ngoài.

In 2022, the James Webb Space Telescope went online here,

Vào năm 2022, Kính viễn vọng Không gian James Webb được phát trực tuyến tại đây,

in a spot where the Sun and Earth only occupy a tiny fraction of the sky.

tại một điểm mà Mặt trời và Trái đất chỉ chiếm một phần rất nhỏ trên bầu trời.

L3 is in a particularly mysterious location

Điểm L3 nằm ở một vị trí đặc biệt bí ẩn

that can never be directly observed from Earth’s surface.

mà không bao giờ có thể quan sát trực tiếp được từ bề mặt Trái đất.

Điều này đã làm cho L3 trở thành

This has made L3 a frequent locale in science fiction,

một địa điểm thường xuyên xuất hiện trong khoa học viễn tưởng,

though it hasn’t offered much use to scientists yet.

mặc dù nó vẫn chưa thể mang đến nhiều ứng dụng cho các nhà khoa học.

L4 and L5, however, are a bit different from their siblings.

Tuy nhiên, điểm L4 và L5 lại có một chút khác biệt so với anh chị em của chúng.

In every set of five, the first three Lagrange points are slightly unstable.

Trong mỗi bộ năm điểm, ba điểm Lagrange đầu tiên thường hơi bất ổn định.

This means objects will slowly drift away from them,

Điều này có nghĩa là các vật thể sẽ từ từ trôi ra khỏi chúng,

though keeping what we’ve parked there in place is still energetically cheap.

mặc dù việc giữ những gì chúng ta đã đáp ở đó vẫn còn rẻ về mặt năng lượng.

The stability of L4 and L5, however, varies from set to set.

Tuy nhiên, tính ổn định của L4 và L5 sẽ thay đổi tùy theo từng bộ.

If the heavier of the two bodies generating the points

Nếu vật nặng hơn trong hai vật thể tạo ra các điểm

has less than 25 times the mass of the lighter body,

có khối lượng nhỏ hơn 25 lần khối lượng của vật nhẹ hơn,

these points are too unstable to park things in.

thì những điểm này được xem là quá không ổn định để cho đáp vào.

However, if the heavier body is massive enough— like it is in Sun-Earth set—

Tuy nhiên, nếu vật thể nặng hơn đủ lớn— giống như trong hệ Mặt trời - Trái đất—

then the relevant forces will always return objects

thì những lực liên quan sẽ luôn đưa các vật thể

to these equilibrium points,

quay trở lại những điểm cân bằng này,

making them our most stable parking spots.

khiến chúng trở thành điểm đáp ổn định nhất cho chúng ta.

Đó là lý do tại sao các điểm như thế này

That’s why points like these naturally accumulate space objects,

tích tụ các vật thể không gian một cách tự nhiên,

such as the Sun-Jupiter set’s L4 and L5, which host thousands of asteroids.

chẳng hạn như điểm L4 và L5 của hệ Mặt trời - Sao Mộc,

là nơi chứa hàng nghìn tiểu hành tinh.

Every Lagrange point in our solar system has its quirks.

Mỗi điểm Lagrange trong hệ mặt trời của ta đều có những điều kỳ quặc.

Some might be perfect for scavenging construction materials

Một số có thể hoàn hảo cho việc thu nhặt vật liệu xây dựng

from drifting asteroids.

từ các tiểu hành tinh trôi dạt.

Others might make ideal gas stations for ships headed to deep space,

Những điểm khác có thể dùng để tạo ra các trạm xăng lý tưởng

cho những con tàu thám hiểm không gian sâu,

or even host entire human colonies.

hoặc thậm chí là chứa toàn bộ thuộc địa của con người.

These points are already home to advanced technological achievements,

Những điểm này đã và đang là nơi của những thành tựu công nghệ tiên tiến,

but soon, they could become our stepping stones to the stars.

nhưng rồi sớm thôi, chúng sẽ trở thành bước đệm vươn tới các vì sao của chúng ta.