Tàu vũ trụ có thể bay mãi không hết nhiên liệu nhờ điều này

10/08/2019 19:06
Tàu vũ trụ có thể bay mãi không hết nhiên liệu nhờ điều này

Một loại động cơ xuất hiện trong khoa học viễn tưởng nay đã chứng minh được tính khả thi, đưa giấc mộng du hành liên sao không cần năng lượng của chúng ta gần hơn bao giờ hết.

Nếu là một fan của tựa phim kinh dị khoa học viễn tưởng "Quái vật không gian" (tên tiếng Anh "Alien: Covenant") của Mỹ do Ridley Scott đạo diễn, bạn hẳn sẽ biết đến con tàu vũ trụ Covenant đưa các thành viên phi hành đoàn tới hành tinh mới, thử nghiệm vùng đất di cư cho con người.

Covenant dùng công nghệ pin Mặt trời để thực hiện việc di chuyển trong không gian. Ngay từ năm 1976, nhà thiên văn vĩ đại Carl Sagan cũng chia sẻ về một động cơ cho tàu vũ trụ gọi là buồm Mặt trời. Bốn thập kỷ sau, Hiệp hội Hành tinh (The Planetary Society) trụ sở tại Mỹ chính thức chứng minh công nghệ này khả thi trong thực tế.

Cảnh quay tàu vũ trụ Covenant Tàu vũ trụ Covenant trong phim sử dụng công nghệ pin Mặt trời để du hành trong không gian liên sao.

Tốn 10 năm với chi phí 7 triệu USD, tàu vũ trụ phi lợi nhuận Society's LightSail 2 trở thành con tàu đầu tiên sử dụng ánh sáng Mặt trời làm lực đẩy ngoài không gian.

Các thiết bị sử dụng năng lượng Mặt trời trên Trái Đất muốn tạo lực đẩy như cánh quạt đòi hỏi phải có vật chất xung quanh (không khí hoặc nước), nên hoàn toàn vô dụng ngoài không gian. Dùng nhiên liệu đốt để tạo ra luồng phản lực đẩy vẫn là cách làm từ trước đến nay trong công nghệ tàu vũ trụ.

Tau vu tru co the bay mai khong het nhien lieu nho dieu nay hinh anh 1
Tàu Covenant cũng dùng các tấm "buồm Mặt trời" để tận dụng nguồn năng lượng từ Mặt trời. Ảnh: Pinterest.

“Chúng tôi phấn khởi tuyên bố sứ mệnh LightSail 2 đã thành công”, Bruce Betts, quản lý dự án cho biết.

"Chúng tôi muốn chứng minh buồm Mặt trời có thể dùng trong CubeSat. Chúng tôi đã thay đổi quỹ đạo tàu vũ trụ chỉ bằng áp lực ánh sáng Mặt trời, điều chưa từng được thực hiện trước đây" (CubeSat là chương trình quốc tế giúp các trường đại học, cao đẳng và công ty tư nhân đưa những vệ tinh nhỏ, nghiệp dư vào không gian với chi phí thấp).

Bước tiến lớn từ thành tựu cũ

Tàu vũ trụ LightSail 2 đã lên quỹ đạo được hơn một tháng, mở cánh buồm lần đầu tiên vào tuần trước. Trong hơn 8 ngày, con tàu này tăng quỹ đạo lên 1,7 km, sử dụng lực đẩy từ các photon của Mặt trời.

Sau dự án cánh buồm Mặt trời IKAROS của Nhật Bản ra mắt năm 2010, LightSail 2 là nỗ lực thành công thứ hai trong việc triển khai công nghệ lực đẩy vũ trụ sử dụng ánh sáng. Tuy nhiên, không giống IKAROS, tàu LightSail 2 có thể dùng cánh buồm của nó để thực sự thay đổi quỹ đạo.

Tau vu tru co the bay mai khong het nhien lieu nho dieu nay hinh anh 2
Minh hoạ quỹ đạo tàu LightSail 2 đã tăng lên. Ảnh: Planetary.

Theo Giám đốc dự án Dave Spencer, LightSail 2 đang được điều khiển tự động bằng thuật toán trên tàu. Cứ sau 50 phút, con tàu sẽ xoay 90 độ, so với IKAROS chỉ có thể xoay khoảng bốn hoặc năm độ.

Thuật toán này vẫn đang được cập nhật và tinh chỉnh. Một trong những thách thức lớn nhất đến nay là tinh chỉnh động lượng của tàu vũ trụ, được điều khiển bởi một bánh đà.

Bánh xe động lượng (bánh đà) được sử dụng để hiệu chỉnh góc xoay của tàu. Khi cánh buồm Mặt trời tạo ra quá nhiều lực đẩy, cần có một lực đối kháng lại để làm chậm tốc độ quay. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng các thanh mô-men xoắn điện từ, điều hướng tàu vũ trụ dùng từ trường của Trái Đất.

“Chúng tôi học được rất nhiều kinh nghiệm từ việc điều khiển tàu LightSail 2”, Bill Nye, CEO Planetary Society cho biết, “Dù sứ mệnh đã thành công, chúng tôi vẫn đang học cách điều khiển con tàu hiệu quả hơn trong tương lai”.

Ứng dụng vô tận từ công nghệ mới

Khó để dự đoán chính xác con tàu có thể nâng cao quỹ đạo thêm bao xa chỉ với ánh sáng Mặt Trời. Trên thực tế, Light Sail 2 đã tăng độ rộng quỹ đạo thêm khoảng 900 mét chỉ trong một ngày. Tuy nhiên, các nhà khoa học vẫn đang điều khiển con tàu đi xa nhất có thể để xem giới hạn của công nghệ mới.

Ứng dụng cho công nghệ buồm Mặt trời là vô hạn. Các nhà khoa học đã đề xuất sử dụng nó trong việc tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh, theo dõi thời tiết trên Mặt trời và trang bị hệ thống cảnh báo các tiểu hành tinh sắp va vào Trái Đất.

Tau vu tru co the bay mai khong het nhien lieu nho dieu nay hinh anh 3
LightSail 2 trong không gian. Ảnh: Planetary.

Thậm chí, nếu có thể chế tạo loại vật liệu chịu được nhiệt độ và bức xạ cực cao, một tàu vũ trụ chạy bằng năng lượng Mặt trời có thể đến rất gần Mặt trời để nhận lực đẩy cực lớn từ bức xạ ánh sáng, cho phép nó di chuyển xa hơn với tốc độ cao hơn.

“Công nghệ này cho phép chúng ta đi xa hơn, ra khỏi Hệ Mặt trời, thậm chí là vô tận”, Nye cho biết, ”Bởi bạn không còn lo về nhiên liệu. Các hệ thống kiểm soát nhiên liệu cũng không cần thiết, tàu sẽ nhẹ hơn, những trạm tiếp liệu cũng không còn cần cho một cao tốc liên hành tinh”.

Tàu thăm dò Near-Earth Asteroid Scout của NASA dự kiến phóng vào giữa năm 2020 có thể được trang bị công nghệ này. Sứ mệnh trên có thể là nền tảng cho những con tàu có người lái trang bị buồm Mặt trời trong tương lai.

Ý tưởng về buồm Mặt trời trước đây có trong truyện giả tưởng, vì những con tàu cần cánh buồm cực lớn mới có thể có đủ lực đẩy. Tuy nhiên, cuối cùng những con tàu cực nhỏ lại tiên phong trong chứng minh buồm Mặt trời là khả thi. Khoa học và công nghệ đã biến truyện giả tưởng trở thành hiện thực nhanh đến mức chúng ta không kịp nhận ra.


Theo news.zing.vn

0 Bình luận
đọc nhiều
GAME MOBILE - Phong Vũ - 03/08/2020 14:00
(infogame.vn) - Vòng Chung kết của Đấu Trường Sinh Tồn mùa Hè 2020 quy tụ 12 đội tuyển mạnh nhất của Free Fire Việt Nam sau giai đoạn vòng bảng (đã diễn ra từ 21/6 tới 26/7), trong đó các đội sẽ được cộng thêm một số điểm tương ứng với thứ hạng của họ tại vòng bảng.
GAME OFFLINE - - 03/08/2020 11:30
Càng đi sâu game càng hay, chỉ tiếc là phần mở đầu lại vô cùng tệ hại.
GAME MOBILE - Phong Vũ - 01/08/2020 18:00
(infogame.vn) - Ra mắt game thủ Việt vào tháng 3/2020 nhưng có thể nói phải cho đến phiên bản vừa mới Update vào ngày 28/7/2020. Minh Triều Cẩm Y Vệ mới thật sự tạo ra được sự bùng nổ cần thiết.
CỘNG ĐỒNG - - 01/08/2020 16:00
Nữ streamer kiêm hot girl mạng số 1 tại Trung Quốc hiện nay khiến fan ngỡ ngàng khi tham gia một sự kiện mới nhất.
ESPORTS - - 01/08/2020 15:00
CKTG dự kiến sẽ khởi tranh vào 25/9; Tất cả các vòng đấu đều sẽ được tổ chức tại Thượng Hải
TIN TỨC - Phong Vũ - 01/08/2020 13:30
(infogame.vn) - Sáng ngày 31/07 vừa qua, tại talkshow “Giải mã nhân lực ngành Game” được tổ chức bởi Appota và Gamota, những “ẩn số” thú vị về ngành Game đã dần được hé lộ dưới góc nhìn và quan điểm vô cùng chân thực, mở ra những suy nghĩ mới mẻ về cơ hội nghề nghiệp tại lĩnh vực đầy tiềm năng phát triển này.
GAME MOBILE - Phong Vũ - 31/07/2020 15:30
(infogame.vn) - Vào ngày 4/8/2020 tới đây, tựa game nhập vai đấu tướng 10 vs 10 – Ninja Làng Lá Mobile sẽ chính thức đến tay các fan Naruto và giới game thủ Việt với gói ưu đãi cực khủng!
GAME MOBILE - Phong Vũ - 31/07/2020 14:30
(infogame.vn) - Dường như dư âm từ buổi Big Offline mừng sinh nhật Tru Tiên 3D 3 tuổi tại Sài Gòn vừa qua vẫn khiến game thủ bồi hồi với tràn đầy niềm vui, ngập tràn quà tặng hấp dẫn cùng sự hết mình của khách mời đặc biệt - Anh Bo Đan Trường.
GAME MOBILE - Tiểu Vũ - 31/07/2020 14:00
(infogame.vn) - Bản cập nhật tháng 07 của Nhất Kiếm Giang Hồ sẽ là một sân chơi cho các tín đồ thời trang, bên cạnh đó là rất nhiều các tính năng khác như bảo vật thần thú, bảo vật vui vẻ,….Khẳng định vị thế game nhập vai kiếm hiệp trường tồn mãi với thời gian.
GAME MOBILE - Phong Vũ - 31/07/2020 13:00
(infogame.vn) - Game nhập vai thế giới mở với đồ họa phong cách Châu Âu mới lạ mang tên Thiên Khởi Chi Môn dự kiến ra mắt vào tháng 8/2020.
GAME MOBILE - Phong Vũ - 30/07/2020 16:00
(infogame.vn) - Lần đầu tiên người chơi Võ Lâm Truyền Kỳ Mobile “thân chinh” xuống lòng biển, trực tiếp khám phá ba tầng đại dương đầy bí ẩn và thú vị.
GAME MOBILE - Phong Vũ - 30/07/2020 15:00
(infogame.vn) - Xuất hiện ở thị trường Việt từ ngày 28/7, Tân Tiếu Ngạo VNG hứa hẹn sẽ là một game bom tấn khuấy đảo làng game Việt trong những tháng cuối năm 2020.
GAME MOBILE - Phong Vũ - 30/07/2020 10:00
(infogame.vn) - Tại phiên bản sinh nhật 3 tuổi OB23, Game thủ Free Fire đón nhận hàng loạt các nâng cấp hấp dẫn như nhân vật siêu cầu thủ Luqueta kết hợp cùng ngôi sao U23 Văn Đức, ra mắt khẩu súng trường AUG trong truyền thuyết và đặc biệt là hàng loạt các khu vực mới xuất hiện tại Đảo Quân Sự
Xem thêm