Buzz
Trong vòng chỉ bốn năm, các tên lửa có thể tái sử dụng đã từ chưa từng được thực hiện đến gần như là thường ngày, ít nhất là ở SpaceX. Blue Origin đã làm đầu tiên khi hạ cánh một tên lửa phụ trợ vào năm 2015, sau một chuyến bay không gian ngắn. Tháng sau đó, SpaceX đã hạ cánh phần tên lửa của một tên lửa Falcon 9 đã đi vào quỹ đạo. Kể từ đó, SpaceX đã hạ cánh các tên lửa phụ trợ trên tàu drone ở trên biển, và đầu năm nay, họ đã hạ cánh cả ba tên lửa phụ trợ từ tên lửa Falcon Heavy của họ lần đầu tiên. Nếu bất kỳ nhà sản xuất tên lửa nào khác muốn cạnh tranh, họ phải tìm cách thu hồi tên lửa của mình.
Ít nhất có hai công ty và một cơ quan không gian đang tiếp cận theo cách khác: Họ muốn nắm bắt tên lửa phụ trợ trong không trung bằng trực thăng. United Launch Alliance, một đối tác giữa Boeing và Lockheed Martin, đã theo đuổi điều này hơn một thập kỷ. Cơ quan không gian Đức đang phát triển một khái niệm sẽ thêm cánh cho tên lửa phụ trợ để nó có thể lướt qua một đường băng sau khi bị bắt. Và tuần trước, nhà cung cấp phóng Rocket Lab thông báo rằng họ sẽ bắt đầu nhặt tên lửa Electron của họ ra khỏi không trung vào năm tới.
Mặc dù việc phục hồi tên lửa giữa không trung nghe có vẻ phức tạp, những người ủng hộ lập luận rằng thực tế ít phức tạp và ít tốn kém hơn việc dẫn đường cho một tên lửa trở về địa điểm hạ cánh. Ở nhiều khía cạnh, đó là vấn đề tương tự mà một người chơi ở vị trí ngoại ô cố gắng bắt bóng bay trong bóng chày. Nhưng trong trường hợp này, quả bóng nặng hàng ngàn pound và di chuyển nhiều lần vận tốc âm thanh. Ồ, và sân ngoại ô nằm trên 100 dặm vuông của đại dương mở. Dễ thôi.
Trong thiết kế của Rocket Lab, tên lửa Electron của họ vứt bỏ hàng hóa của nó và sau đó bắt đầu rơi trở lại Trái Đất. Theo CEO Rocket Lab Peter Beck, đây là khoảnh khắc khó nhất. Khi booster loại bỏ năng lượng động học do sự kháng không khí, nó làm nóng không khí xung quanh tạo ra một khu vực không khí cháy. Đồng thời, một khu vực áp suất cao ở đầu tên lửa tạo ra các sóng số cực mạnh.
Nếu booster sống sót qua vài giây ban đầu của việc tái nhập vào không khí Trái Đất, nó sẽ đã chậm đủ để triển khai “bộ giảm tốc nhiệt độ aero.” Trong một video của công ty, điều này giống như một quả bóng cỡ lớn, nhưng Beck từ chối giải thích cách nó hoạt động hoặc được làm từ chất liệu gì. Sau đó, một dù có thể điều khiển được được triển khai, điều này làm cho booster hướng vào gió để nó hiệu quả nổi trên không. Trong hơn một phút, những cơ chế này làm giảm tốc độ của tên lửa từ tốc độ ban đầu hơn 6.500 dặm mỗi giờ xuống dưới 10 dặm mỗi giờ. Ở điểm này, ý tưởng là một chiếc trực thăng có thể thả một móc và bắt tên lửa, để đưa nó trở lại tàu gần đó.
“Chúng tôi không đang cố gắng đổi mới ở đây,” Beck nói. “Điều này đã được thực hiện trong nhiều thí nghiệm trong quá khứ.”
Vào những năm 1960, NASA đã sử dụng máy bay để bắt các cuộn phim được thả từ không gian bởi các vệ tinh gián điệp đầu tiên. Nhưng việc áp dụng khái niệm này vào một vật thể nặng như tên lửa đã gặp khó khăn, đặc biệt khi các công nghệ như vật liệu chịu nhiệt hoặc không gian có thể phình to chưa tồn tại hoặc quá đắt đỏ để sử dụng.
Tại United Launch Alliance, mục tiêu không phải là thu hồi toàn bộ booster mà chỉ là các động cơ quý giá của một tên lửa, Chris Deel, phó chủ tịch kỹ thuật của ULA, cho biết. Khi một booster trở lại Trái Đất, nó sẽ vứt bỏ mô-đun động cơ của mình, sẽ được bao bọc bởi một chiếc nón có khả năng chịu nhiệt và có thể phình to. Thiết bị này, được biết đến là một bộ giảm tốc độ dòng không khí siêu âm có thể phình to, hay HIAD, giảm đáng kể tốc độ của mô-đun động cơ khi quay trở lại Trái Đất để có thể triển khai một dù và có thể bắt động cơ bằng một trực thăng.
NASA và ULA đã cùng nhau làm việc từ năm 2008 để phát triển công nghệ HIAD. Nhưng Deel cho biết công ty chưa bao giờ thử nghiệm thiết bị này trên không. NASA đã thực hiện ba lần khái niệm HIAD trên các tên lửa phụ trợ nhỏ, và kết quả ban đầu cho thấy rằng nó sẽ hoạt động. Deel cho biết công ty dự định sử dụng công nghệ HIAD và phục hồi bằng trực thăng để bắt động cơ mạnh BE-4 từ tên lửa Vulcan Centaur thế hệ tiếp theo của họ ngay từ năm 2024.
Đến nay, SpaceX vẫn là công ty tên lửa duy nhất đã thành công trong việc phục hồi và sử dụng lại một booster từ tên lửa quỹ đạo. Đáng lưu ý rằng ban đầu SpaceX đã cố gắng phục hồi tên lửa Falcon 9 bằng một dù, nhưng cuối cùng đã bỏ kế hoạch này. Năm ngoái, Musk nói rằng công ty cũng đang nghiên cứu các tấm chắn nhiệt có thể phình to như một lựa chọn để phục hồi giai đoạn trên cùng của tên lửa Falcon 9 của mình, nhưng kế hoạch này đã bị hủy bỏ để tập trung vào việc phát triển tên lửa Starship của họ.
“Khả năng tái sử dụng không phải là một sự đánh đổi - chúng tôi đã nâng cấp đáng kể hiệu suất và hiệu quả của các tên lửa tiên tiến của chúng tôi kể từ khi chúng tôi bắt đầu phục hồi các booster giai đoạn đầu tiên,” James Gleeson, giám đốc truyền thông của SpaceX, cho biết.
Trong khi các công ty tên lửa khác xem việc hạ cánh bằng động lực của tên lửa quá đắt đỏ, phức tạp hoặc không hiệu quả, người ta không thể không tự hỏi liệu SpaceX có biết điều gì mà họ không biết. Đến nay, công ty đã phục hồi các booster của mình 44 lần và sử dụng lại chúng trong 23 nhiệm vụ. Có lẽ những kế hoạch tái sử dụng thay thế này sẽ chứng minh được tính hiệu quả và hiệu suất hơn so với việc hạ cánh tên lửa - nhưng trước hết, chúng cần phải được thử nghiệm.
Nhiều bài viết tuyệt vời từ Mytour
- Một biển số xe 'NULL' đưa một hacker vào địa ngục vé vi phạm
- Cuộc đua liều lĩnh để làm trầm tính một loại men nấm siêu nguy hiểm
- Thăm xưởng sản xuất nơi Bentley thủ công sản xuất những chuyến đi sang trọng của mình
- Làm thế nào để giảm bạo lực cầm súng: Hỏi một số nhà khoa học
- It Came From Something Awful đổ lỗi 4chan cho Trump
- 👁 Nhận diện khuôn mặt đột nhiên trở nên khắp nơi. Bạn có nên lo lắng không? Ngoài ra, đọc tin tức mới nhất về trí tuệ nhân tạo
- ✨ Tối ưu hóa cuộc sống tại nhà của bạn với những lựa chọn tốt nhất từ đội ngũ Gear của chúng tôi, từ robot hút bụi đến đệm giá cả phải chăng đến loa thông minh.
