Hội với những ứng dụng công nghệ vũ trụ ở Việt Nam

I.    Dự án “Quy hoạch tổng thể phát triển và ứng dụng công nghệ viễn thám ở Việt Nam đến năm 2010”

Năm 1995 nhân đi dự hội nghị APSITT ở ĐH Chulalongkorn (Thái lan) GS Phan Anh được mời tới thăm một tram thu ảnh vệ tinh ở ngoại ô Bangkok cùng với hệ thống xử lý ảnh vệ tinh khá hiện đại. Bạn cho biết VN cũng là một khách hàng được tram này cung câp ảnh, trong đó có ảnh do Spot và một vài vệ tinh khác chụp. Khi trở về, GS Phan Anh đem theo toàn bộ tài liệu kỹ thuật bạn tặng để trao đổi với Ban chủ nhiệm Chương trình KC01, bàn về khuyến nghị Ủy ban KHKT nhà nước tổ chức tram thu ảnh viễn thám cho VN. 

Năm 1996, Hội Vô tuyến-Điện tử Việt nam đã giúp Trung tâm Quốc gia Nghiên cứu Vũ trụ CNES (Pháp) tổ chức cuộc Trình diễn kỹ thuật về Vệ tinh quan trắc trái đất SPOT 4 và Vệ tinh khảo sát đại dương ARGOS tại Việt Nam. 

Hội sớm quan tâm tới việc dùng vệ tinh để quan trắc trái đất nhằm quản lý và khai thác hợp lý các nguồn tài nguyên thiên nhiên, dự báo chính xác và hạn chế tác hại của các thiên tai, bảo vệ môi trường, phục vụ đắc lực cho các ngành kinh tế quốc dân, cung cấp dữ liệu cho công tác bản đồ, thu thập thông tin vì mục đích an ninh và quốc phòng, nhưng vì Hội nghị Vô tuyến-Điện tử toàn quốc lần thứ 5 (1994) vừa mới kiến nghị Nhà nước phóng vệ tinh địa tĩnh viễn thông, cho nên để khỏi loãng vấn đề, Hội nghị lần thứ 6 (1996) chưa đề cập đến vấn đề viễn thám.

Tới năm 1998, Hội nghị lần thứ 7 (12~13/12/1998) chính thức đưa kiến nghị Nhà nước cho xây dựng một Trạm Mặt đất thu ảnh vệ tinh (cả ảnh quang học và ảnh radar) để phục vụ các cơ quan có nhu cầu viễn thám. 

Theo đề nghị của Hội, ngày 3-7-1998 Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường đã ra quyết định số 1132/QĐ-BKHCNMT cho thành lập Tổ công tác Viễn thám liên ngành. GS Nguyễn Văn Ngọ được Hội cử tham gia Tổ công tác này, Tổ có nhiệm vụ giúp Bộ trưởng Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường xây dựng định hướng chiến lược phát triển Công nghệ Viễn thám ở Việt Nam trong đó có đề án “Xây dựng trạm thu ảnh vệ tinh mặt đất” đệ trình Chính phủ phê duyệt.Tổ công tác đã hoàn thành nhiệm vụ vào mùa Xuân năm 1999.

Năm 2001, được sự hỗ trợ của Ủy ban Vũ trụ Canada, Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ra quyết định số 2639/QĐ-BKHCNMT ngày 21-11-2001 cho thành lập Ban xây dựng “Đề án tổng thể ứng dụng và phát triển công nghệ viễn thám ở Việt Nam giai đoan 2001-2010”. Trong đề án này, GS Nguyễn Văn Ngọ được phân công viết phần “Quan điểm và Mục tiêu”, và bổ sung Dự án trọng điểm số 2, về “Vệ tinh nhỏ”. Vệ tinh nhỏ là đề tài đã được thảo luận nhiều lần trong các sinh hoạt học thuật của Hội, do đó các GS Nguyến văn Ngọ, Nguyễn Đình Ngọc, Phan Anh đã soạn và gửi đến Ban Xây dựng Đề án một bản khuyến nghi nhấn mạnh “từ thế kỷ 21 vệ tinh nhỏ sẽ mở ra một bước ngoặt lớn trong Công nghệ Vũ trụ”. Không chỉ đề cập đến vệ tinh nhỏ, mà còn đưa ra khái niệm hệ vũ trụ phân bố (distributed spatial system). Đó là cả một nhóm vệ tinh nhỏ cùng thực hiện một nhiệm vụ viễn thông hoặc viễn thám. Khi chúng được phân bố đều quanh Trái Đất để bảo đảm phủ sóng toàn cầu, thì người ta gọi đó là một chòm (constellation) như các chòm vệ tinh tầm thấp dùng cho thông tin di động Globalstar, Iridium, Ellipso), còn khi chỉ là một số ít vệ tinh có vị trí gần nhau để cùng làm một nhiệm vụ (hình thành giao thoa kế có độ phân giải cao, vẽ bản đồ mặt đất) thì gọi đó là một nhóm (cluster), như nhóm TechSat-21.  

Bản Đề án tổng thể được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt năm 2004, đến tháng 7-2005 Bộ Tài nguyên và Môi trường đã ký hợp đồng với Tập đoàn châu Âu EADS về việc cung cấp một “Hệ thống kỹ thuật hoàn chỉnh để giám sát môi trường và tài nguyên thiên nhiên ENRMS” (Environmental and Natural Resources Monitoring System) do Trung tâm Viễn thám Quốc gia Việt Nam quản lý và vận hành.

Ngày 9-7-2009, Trạm Mặt đất thu ảnh vệ tinh viễn thám xây dựng trên một diện tích rộng hơn 70.000 m2 tại xã Minh Khai, huyện Từ Liêm, Hà Nội đã được khánh thành và đi vào hoạt động.

Trạm Mặt đất thu ảnh vệ tinh viễn thám, Từ Liêm, Hà Nội

Đây là trạm đầu tiên trong các trạm thu ảnh vệ tinh ở châu Á có khả năng thu ảnh của vệ tinh Envisat. Trước đây chỉ có các trạm ở châu Âu thu được ảnh của vệ tinh nầy.Thiết bị kỹ thuật lắp đặt tại trạm sử dụng công nghệ mới nhất của EADS-DSC, với khả năng tự điều hành cao hơn so với 4 trạm khác trong khu vực.

Đặc biệt, hình ảnh từ các vệ tinh Spot và từ thiết bị ASAR (Advanced Syntheric Aperture Radar) của vệ tinh Envisat phục vụ trực tiếp cho các dự án kiểm kê và giám sát đất đai, kiểm kê rừng, và cập nhật cơ sở dữ liệu địa lý quốc gia, thiết lập và hiệu chỉnh bản đồ biển và các hải đảo, đảm bảo giám sát các vùng ô nhiễm, lũ lụt … Còn ảnh từ thiết bị MERIS (Medium Resolution Imaging Spectrometer) của vệ tinh Envisat dùng cho việc nghiên cứu môi trường thiên nhiên của biển, như: độ mặn nước biển, sự dịch chuyển trầm tích, đóng góp đầy đủ dữ liệu cho việc đánh cá xa bờ, nghiên cứu ngư nghiệp và quản lý dải ven biển.

Công ty Matra Marconi Space (liên doanh Pháp-Anh), đã giúp Hội đặt quan hệ với Trung tâm Quốc gia về Công nghệ Vũ trụ của Anh (BNSC) và Trung tâm Quốc gia Nghiên cứu Vũ trụ của Pháp (CNES). GS Nguyễn văn Ngọ được mời sang thăm và tạo điều kiện tìm hiểu kỹ trên vệ tinh SPOT 4, lúc đang tiến hành thử nghiêm tổng thể để đưa sang Guyanne phóng. 

GS Ngọ cũng đã đề nghị CNRS giới thiệu kỹ vê Pleiades, thế  hệ vệ tinh nhỏ (minisatellite) sẽ đảm đương công tác Viễn thám thay hệ SPOT. Nguồn tài liệu phong phú mà BNSC và CNES cung cấp đều trong nhiều năm đã giúp ích rất nhiều trong công tác xây dựng Quy hoạch Tổng thể. 

Khi viết bài nầy, chúng tôi cũng được tin là ngày 21/10/ 2011vệ tinh Pléiades 1A đã được đưa lên quĩ đạo từ sân bay vũ trụ của Pháp bằng tên lửa Nga Soyuz–ST–A. Năm sau, ngày 2/12/2012, vẫn bằng tên lửa Soyuz  từ sân bay vũ trụ Kuru ở Guana phóng thêm Pleiades 1B. Ở độ cao 700 km, cung cấp ảnh màu độ phân giải 50cm, Pleiades 1B kết nối với Pleiades 1A là những vệ tinh lưỡng dụng dùng cho cả mục đích khoa học, thương mại và quân sự. 

Dự án”Chiến lược nghiên cứu và ứng dụng công nghệ vũ trụ đến năm 2020″

”Chiến lược nghiên cứu và ứng dụng công nghệ vũ trụ đến năm 2020″, do Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam dự thảo, được Phó Thủ tướng Phạm Gia Khiêm ký quyết định 137/QĐ-TTg ngày 14-6-2006 phê duyệt. Bản dự thảo làm rất công phu, đã được sửa chữa 9 lần trước khi Bộ Kế hoạch và Đầu tư thông qua và trình lên Thủ tướng Chính phủ là một công trình khoa học rất có giá trị. Trong bản dự thảo này, Hội Vô tuyến – Điện tử Việt Nam tự hào được đóng góp một phần trí tuệ vào công trình có ý nghĩa lịch sử này. 

Bản thẩm định do GS Nguyễn văn Ngọ, Thiếu tướng GS TSKH Nguyễn đình Ngọc, GS TSKH Phan Anh, thuộc Hội Vô tuyến-Điện tử Việt nam xây dựng tập thể. Cách làm việc là:

•    Từng người viết bản thẩm định riêng một cách độc lập, 

•    Trao đổi bản viết cho nhau xem,

•    Hội ý thống nhất ý kiến,

•    GS Nguyễn văn Ngọ tổng hợp thành văn bản chung gửi cho hai bạn hiệu đính, cuối cùng viết lại thành văn bản chính thức. 

Nhóm thẩm định xác định phải đảm bảo tính khoa học, và ý thức chân thành hợp tác để cùng các tác giả hoàn thiện bản Dự án. Đồng thời GS Nguyễn văn Ngọ cũng tặng một bộ tư liệu tham khảo, mà GS Nguyễn đình Ngọc đánh giá là một knowledge base (cơ sở tri thức), gồm: bộ sưu tập các tài liệu về Phương pháp Xây dựng Chiến lược Công nghệ Vũ trụ, các bản Chiến lược Công nghệ Vũ trụ trong từng giai đoạn của Anh, Pháp, Hoa kỳ, Cộng đồng Châu Âu, Trung Quốc, Ấn Độ, Malayxia, và các bài bình luận, để các tác giả hoàn chỉnh văn bản.  

Nhân dịp dự Hội nghị CAFEO 1996 (Conference of ASEAN Federation of Engineering Organizations) tổ chức năm 1996 tại Malaxia, GS Nguyễn Văn Ngọ đã đến thăm Tập đoàn Vũ trụ Binariang của Malayxia và được giới thiệu về Sách Xanh “Chính sách phát triển công nghệ vũ trụ quốc gia Malayxia”, qua đó thấy được cách làm việc rất bài bản của nước bạn. Sau chuyến đi, ông đã làm một bản báo cáo, trình bày rõ những bài học cũng như nhìn nhận của ông về cách làm của Malayxia trong Công nghệ vũ trụ. Bản báo cáo có ảnh hưởng nhất định đối với các thành viên Ban Dự án, cũng như các ủy viên Hội đồng Thẩm định 

Ban đầu GS Nguyễn Văn Ngọ là thành viên thẩm định, nhưng về sau được mời làm tư vấn trong khâu hoàn chỉnh bản Dự án Chiến lược. Ngày 20-11-2006, Thủ tướng Chính phủ ký Quyết định số 1549/QĐ-TTg cho thành lập Viện Công nghệ Vũ trụ trực thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam lại mời GS Ngọ tham gia soạn thảo Chương trình độc lập cấp Nhà nước về Khoa học Công nghệ Vũ trụ giai đoạn 2006-2011, và đề nghị Bộ Khoa học và Công nghệ ra quyết định cử ông vào Ban Chủ nhiệm Chương trình giai đoạn 2008-2011. 

Trong công tác xây dựng ”Chiến lược nghiên cứu và ứng dụng công nghệ vũ trụ đến năm 2020” cũng như soạn thảo “Chương trình độc lập cấp Nhà nước về Khoa học Công nghệ Vũ trụ giai đoạn 2006-2011”, Hội Vô tuyến-Điện tử Việt nam cũng đã chuyển giao cho Ban Dự án những kiến thức quý báu tích lũy được khi tham gia Chương trình VINASAT và Dự án “Quy hoạch tổng thể phát triển và ứng dụng công nghệ viễn thám ở Việt Nam đến năm 2010”

Năm 2010, trong những ngày 30/11 đến 3/12, Hội nghị Liên đoàn các tổ chức kỹ sư Đông Nam Á (CAFEO) lần thứ 28 với chủ đề “Kỹ thuật và công nghệ vì cuộc sống chất lượng hơn trước thách thức biến đổi khí hậu” được tổ chức tại Hà nội, với sự đăng cai của Liên hiệp các hội KH&KT Việt Nam. Hội Vô tuyến Điện tử Việt Nam là thành viên tích cực tham gia trong ban chương trình.

GS Phan Anh chủ trì phân ban 3: “Năng lượng, Kỹ thuật Cơ khí, Kỹ thuật Điện và Công nghệ Thông tin” (Energy, Mechanical, Electrical Engineering and  Information Technology) và GS Nguyễn văn Ngọ đã trình bày những kết quả tích cực mà “Quy hoạch tổng thể phát triển và ứng dụng CN viễn thám ở Việt Nam đến năm 2010” và “Chương trình độc lập cấp Nhà nước về Khoa học Công nghệ Vũ trụ giai đoạn 2006-2011” đã đem lại trong bản báo cáo chính (keynote speech) mang mã số IEC48VN “Ứng dụng những giải pháp kỹ thuật dưa trên công nghệ mới về viễn thám và viễn thông để dự báo và giảm thiểu hậu quả của bão lụt trên đất liền và trên biển ở Việt nam”. 
Những người dự Hội nghị đặc biệt quan tâm đến dự án vệ tinh nhỏ VNREDSat (Vietnam Natural Resources, Environment & Disaster monitoring Satellite) của Viện Công nghệ Vũ trụ Việt Nam, vì đây là sự kết hợp khôn ngoan để tận dụng cơ sở hạ tầng sẵn có của hệ thống giám sát môi trường và tài nguyên thiên nhiên ENRMS thuộc Bộ Tài nguyên Môi trường, làm cho Việt nam sớm có một hệ thống giám sát hoàn chỉnh, độc lập, từ vệ tinh đến trạm thu mặt đất và trung tâm xử lý phân phối dữ liệu ảnh viễn thám.
VNREDSAT-1, có trọng lượng 150 kg, mang theo 2  thiết bị quang học: một cái có độ phân giải 2.5 m panchromatic, cái kia có độ phân giải 10 m đa phổ, đã được phóng thành công lên quỹ đạo ngày 7/5/2013.  

GS Nguyễn Văn Ngọ