NASA đang chuẩn bị cho sứ mệnh lịch sử quay trở lại Mặt Trăng thông qua chương trình Artemis, và công nghệ thực tế ảo (VR) đang đóng một vai trò quan trọng trong việc huấn luyện và đảm bảo an toàn cho các phi hành gia. Bằng cách sử dụng VR, NASA tái tạo môi trường Mặt Trăng để huấn luyện phi hành đoàn, giúp họ làm quen với những điều kiện khắc nghiệt trước khi thực sự đặt chân lên bề mặt vệ tinh này. Đây là một minh chứng rõ ràng cho tiềm năng của VR trong việc huấn luyện cho các môi trường nguy hiểm.
Thực tế ảo: Công cụ huấn luyện tiên tiến
Thực tế ảo (VR) là công nghệ cho phép người dùng bước vào một thế giới ảo, trải nghiệm nó như thể họ đang thực sự hiện diện tại đó. Trong sứ mệnh Artemis, NASA tận dụng VR để mô phỏng bề mặt Mặt Trăng, cho phép các phi hành gia thực hành các nhiệm vụ như đi bộ trên Mặt Trăng và giao tiếp với đội ngũ điều khiển trên Trái Đất. So với các buổi huấn luyện thực địa truyền thống – vốn tốn kém và mất nhiều thời gian – VR mang lại sự linh hoạt, tiết kiệm chi phí và khả năng thực hiện nhiều bài tập hơn trong thời gian ngắn.
Huấn luyện VR cho Artemis: Mô phỏng chân thực từ dữ liệu thực tế
NASA đã triển khai “Mô phỏng VR Mini cho Hoạt động Bên ngoài Tàu Vũ trụ Artemis III” tại Trung tâm Vũ trụ Johnson ở Houston vào mùa thu năm 2024. Chương trình này, do nhóm Địa chất Artemis III dẫn đầu bởi Tiến sĩ Brett Denevi từ Phòng thí nghiệm Vật lý Ứng dụng Đại học Johns Hopkins, tập hợp các nhà khoa học, đội điều khiển chuyến bay và giám đốc sứ mệnh để thực hiện các chuyến đi bộ trên Mặt Trăng tập trung vào khoa học.
Trong mô phỏng, hai thành viên thay thế phi hành đoàn sử dụng headset VR, cụ thể là Meta Quest 3, để thực hiện các chuyến đi bộ ảo trên bề mặt Mặt Trăng. Môi trường ảo được xây dựng từ dữ liệu thực tế của vùng Nobile Rim 1 gần cực nam Mặt Trăng – một trong những địa điểm tiềm năng cho Artemis III. Dữ liệu này đến từ tàu Lunar Reconnaissance Orbiter, kết hợp với thông tin về vị trí và vận tốc của các hành tinh theo thời gian, được nhóm của Eddie Paddock – trưởng nhóm kỹ thuật VR tại NASA Johnson – chuyển hóa thành phần mềm mô phỏng. Các phi hành gia ảo truyền video từ camera gắn trên bộ đồ, hình ảnh từ camera cầm tay và âm thanh đến một địa điểm khác, nơi đội điều khiển và khoa học thực hành giao tiếp như trong sứ mệnh thực.
Mô phỏng này không chỉ giúp phi hành gia làm quen với địa hình Mặt Trăng mà còn cải thiện sự phối hợp giữa các đội ngũ. Tiến sĩ Matthew Miller, đồng trưởng nhóm mô phỏng, nhận xét: “Có hai thế giới va chạm – thế giới vận hành và thế giới khoa học – và giờ đây chúng đang hòa làm một.” Điều này rất quan trọng vì đội điều khiển chuyến bay tập trung vào an toàn và giảm thiểu rủi ro, trong khi đội khoa học lại “khao khát không ngừng” thu thập dữ liệu. VR giúp họ học cách làm việc cùng nhau và xây dựng một ngôn ngữ chung.
NASA và hành trình với VR
NASA không phải là “tân binh” trong lĩnh vực VR. Từ những năm 1980, họ đã sử dụng công nghệ này để hỗ trợ các kỹ sư hình dung thiết kế tên lửa trong không gian ba chiều. Ngày nay, VR được ứng dụng rộng rãi hơn, từ huấn luyện bay cho sứ mệnh “Advanced Air Mobility” đến phát triển công nghệ cho taxi hàng không điện và drone. Trong tương lai, NASA dự định kết hợp thực tế hỗn hợp (mixed reality), cho phép phi hành gia tương tác với vật thể thật trong môi trường ảo, nâng cao trải nghiệm huấn luyện lên một tầm mới.
Tiềm năng vượt xa không gian
Ứng dụng của VR không dừng lại ở khám phá không gian. Công nghệ này có thể được sử dụng để huấn luyện trong nhiều môi trường khắc nghiệt khác trên Trái Đất. Chẳng hạn, VR có thể mô phỏng đáy biển sâu để chuẩn bị cho các nhà thám hiểm đại dương, hoặc tái hiện các tình huống thảm họa để đào tạo đội ngũ ứng phó khẩn cấp. Trong lĩnh vực quân sự, VR cũng có thể giúp binh lính làm quen với chiến trường mà không phải đối mặt với rủi ro thực tế. Bằng cách tạo ra các kịch bản nguy hiểm một cách an toàn, VR nâng cao hiệu quả huấn luyện và giảm thiểu nguy cơ cho con người.
