Động cơ Plasma từ tính 100kw thử nghiệm thành công đưa Trung Quốc vào nhóm tiên phong thế giới, tạo lợi thế lớn trong cuộc đua chinh phục hành tinh đỏ và không gian sâu.
Những điểm chính
- Viện Đẩy Hàng không Vũ trụ Xi’an (Trung Quốc) đã thử nghiệm thành công động cơ plasma từ tính công suất cao, đạt mức hoạt động ổn định 100kW.
- Công nghệ “nhiên liệu kỳ diệu” này có hiệu suất cao, hứa hẹn rút ngắn thời gian du hành tới Sao Hỏa từ khoảng 6 tháng (công nghệ hiện tại) xuống dưới 2 tháng.
- Thành tựu 100kW đưa Trung Quốc vào nhóm dẫn đầu thế giới về công nghệ này, có tiềm năng cạnh tranh với Nga và vượt qua năng lực hiện tại của Mỹ (NASA).
- Động cơ mới có thể giúp Trung Quốc thực hiện sứ mệnh lấy mẫu vật Sao Hỏa Tianwen-3 (phóng 2028) và đưa về Trái Đất sớm hơn đáng kể so với kế hoạch của NASA (2033).
- Việc ứng dụng công nghệ in 3D và rút ngắn thời gian bay mang lại lợi ích lớn về chi phí và an toàn bức xạ cho các sứ mệnh không gian, đặc biệt là các sứ mệnh có người lái.
Cuộc đua chinh phục không gian vừa chứng kiến một bước ngoặt tiềm năng khi Trung Quốc công bố thành tựu đột phá trong công nghệ đẩy vũ trụ. Các nhà khoa học tại Viện Đẩy Hàng không Vũ trụ Xi’an đã phát triển và thử nghiệm thành công một loại động cơ plasma từ tính công suất cao, được ví như “nhiên liệu kỳ diệu”, với khả năng hoạt động ổn định ở mức 100 kilowatt (kW). Thành tựu này không chỉ đưa Trung Quốc vào hàng ngũ tiên phong thế giới về công nghệ động cơ đẩy tiên tiến mà còn hứa hẹn cách mạng hóa việc du hành không gian sâu, đặc biệt là rút ngắn đáng kể thời gian di chuyển đến Sao Hỏa.
“Lần kích hoạt thành công này đánh dấu rằng trình độ kỹ thuật của động cơ plasma từ tính của viện chúng tôi đã bước vào hàng ngũ tiên phong của thế giới,” đại diện Viện Đẩy Hàng không Vũ trụ Xi’an tự hào chia sẻ trên mạng xã hội.
Công nghệ “nhiên liệu kỳ diệu” này hoạt động dựa trên nguyên lý khác biệt hoàn toàn so với động cơ tên lửa hóa học truyền thống mà NASA và nhiều cơ quan vũ trụ khác đang sử dụng cho các hành trình dài. Động cơ plasma sử dụng năng lượng điện (có thể từ pin mặt trời hoặc lò phản ứng hạt nhân trên tàu) để ion hóa một lượng nhỏ khí đẩy (như argon hoặc xenon), sau đó dùng trường điện từ mạnh để gia tốc các ion này ở tốc độ cực cao, tạo ra lực đẩy. Mặc dù lực đẩy tức thời yếu hơn tên lửa hóa học, động cơ plasma hiệu quả hơn rất nhiều về mặt nhiên liệu, cho phép tàu vũ trụ tăng tốc liên tục trong thời gian dài và đạt vận tốc cuối cùng cao hơn nhiều.
Ứng dụng quan trọng nhất của công nghệ này là khả năng rút ngắn đáng kể thời gian du hành giữa các hành tinh. Hiện tại, NASA dự kiến một chuyến đi tới Sao Hỏa bằng công nghệ tên lửa hóa học sẽ mất khoảng 6 tháng cho mỗi chiều. Tuy nhiên, các nghiên cứu và nguyên mẫu động cơ plasma trước đó, bao gồm cả từ Nga, đã cho thấy tiềm năng giảm thời gian này xuống chỉ còn chưa đầy 2 tháng. Động cơ 100kW mới của Trung Quốc được kỳ vọng sẽ hiện thực hóa và thậm chí tối ưu hóa khả năng này.
Đặt trong bối cảnh quốc tế, thành tựu 100kW hoạt động ổn định của Trung Quốc là rất đáng nể. Công nghệ plasma tiên tiến nhất của Mỹ (NASA) hiện chỉ được báo cáo hoạt động ổn định ở mức trên 80kW một chút, dù về lý thuyết có thể đạt 200kW. Nga được xem là quốc gia có nhiều kinh nghiệm với động cơ plasma công suất cao, với việc Rosatom công bố nguyên mẫu 300kW vào tháng 2 năm nay. Tuy nhiên, cuộc đua đến Sao Hỏa hiện tại chủ yếu là giữa Trung Quốc và Mỹ – hai quốc gia duy nhất đã thành công đưa robot tự hành hạ cánh và hoạt động trên bề mặt Hành tinh Đỏ.
Đáng chú ý, công nghệ mới của Trung Quốc còn ứng dụng các bộ phận được chế tạo bằng công nghệ in 3D. Điều này không chỉ giúp tăng độ bền mà còn mở ra khả năng tái sử dụng vật liệu, tương tự như cách SpaceX đã làm với tên lửa Falcon 9 và Starship, góp phần giảm đáng kể chi phí cho các sứ mệnh không gian trong tương lai.
Với động cơ plasma mạnh mẽ và hiệu quả hơn, Trung Quốc có thể nắm lợi thế lớn trong cuộc đua lấy mẫu vật từ Sao Hỏa. Sứ mệnh Tianwen-3 của Cục Vũ trụ Quốc gia Trung Quốc (CNSA), dự kiến phóng vào năm 2028, đặt mục tiêu trở thành sứ mệnh đầu tiên mang mẫu đất đá Sao Hỏa về Trái Đất. Trong khi đó, sứ mệnh tương tự của NASA dự kiến phải đến năm 2033 mới có thể hoàn thành, và hiện đang đối mặt với nguy cơ bị cắt giảm ngân sách dưới thời Tổng thống Donald Trump.
Việc rút ngắn thời gian du hành không chỉ có ý nghĩa về mặt kỹ thuật và chi phí. Đối với các sứ mệnh có người lái trong tương lai, việc giảm thời gian bay từ 6 tháng xuống dưới 2 tháng sẽ giúp giảm thiểu đáng kể thời gian phi hành gia phơi nhiễm với bức xạ vũ trụ nguy hiểm, đồng thời làm cho các chuyến đi khứ hồi đến Sao Hỏa trở nên khả thi hơn.
Nhìn chung, sự phát triển thành công động cơ plasma từ tính 100kW là một cột mốc quan trọng, khẳng định vị thế cường quốc không gian của Trung Quốc. Nếu công nghệ “nhiên liệu kỳ diệu” này được triển khai thành công trong thực tế, nó hứa hẹn sẽ mở ra một chương mới cho kỷ nguyên khám phá không gian sâu của nhân loại.
Be the first to comment