Buzz
Trong tương lai, loại động cơ đẩy điện này sẽ được thử nghiệm hoạt động ngoài không gian.
Không chỉ là một cảnh trong phim khoa học viễn tưởng nữa, hiện nay động cơ đẩy điện sử dụng năng lượng nhiệt hạch đã trở thành hiện thực.
Công ty RocketStar của Mỹ đã trình diễn công nghệ động cơ đẩy sử dụng năng lượng nhiệt hạch với tên gọi FireStar Drive. Đây cũng là động cơ đẩy đầu tiên trên thế giới sử dụng năng lượng nhiệt hạch hạt nhân cho tàu vũ trụ. Công ty cũng thông báo rằng các thử nghiệm ban đầu với động cơ điện này đã thành công.
Chris Craddock, CEO của RocketStar, nói: 'Chúng tôi rất hạnh phúc với kết quả của các thử nghiệm ban đầu về một ý tưởng mà nhóm của chúng tôi đã nghiên cứu trong một thời gian dài'.
Khi số lượng các chuyến bay vũ trụ và việc phóng vệ tinh ngày càng tăng, nhu cầu về các loại động cơ đẩy mới, đặc biệt là các động cơ đẩy sử dụng năng lượng hạt nhân, cũng ngày càng gia tăng. Công nghệ này được kỳ vọng sẽ tăng cường hiệu suất, kéo dài thời gian hoạt động và mang lại nhiều lợi ích khác.
Ngoài việc đưa tàu vũ trụ ra khỏi trọng lực Trái Đất và vào không gian, các động cơ đẩy còn có nhiều ứng dụng khác như thay đổi quỹ đạo và kết nối tàu vũ trụ với các hệ thống khác.
Động cơ đẩy tàu vũ trụ hoạt động bằng năng lượng hạt nhân
Để khai thác sức mạnh từ phản ứng tổng hợp hạt nhân, động cơ đẩy FireStar Drive sử dụng công nghệ 'động cơ đẩy plasma sử dụng nhiên liệu nước' của RocketStar. Thiết bị này tận dụng một loại phản ứng tổng hợp hạt nhân đặc biệt, có thể không tạo ra hoặc tạo ra rất ít sản phẩm phụ như hạt neutron.
Thông báo báo chí của công ty nói rằng: 'Động cơ đẩy cơ sở tạo ra các hạt proton tốc độ cao thông qua quá trình ion hóa hơi nước.' Từ đó, các hạt proton va chạm với hạt nhân của Bor (ký hiệu là B), khởi đầu một phản ứng nhiệt hạch, tổng hợp hạt nhân.
Động cơ FireStar Drive kích hoạt phản ứng nhiệt hạch bằng cách thêm hạt nhân Bor vào phần xả của động cơ đẩy, tạo ra các hạt năng lượng cao để tăng cường lực đẩy.
Sơ đồ một động cơ đẩy plasma
Để thử nghiệm, nhóm nghiên cứu đã thêm Boronate vào phần xả của một động cơ đẩy plasma trong khuôn khổ chương trình hỗ trợ nghiên cứu và phát triển dành cho các doanh nghiệp nhỏ của tổ chức AFWERX thuộc Bộ Quốc phòng Mỹ. Phát hiện các hạt alpha và tia gamma từ động cơ được xem là 'dấu hiệu rõ ràng của phản ứng tổng hợp hạt nhân' – theo thông báo báo chí của công ty.
Thông tin này cũng đã được xác nhận thông qua dự án SBIR Phase 2 tại Phòng Thí nghiệm Động cơ Đẩy Điện Công suất Cao (HPEPL) tại Viện Công nghệ Georgia.
Hơn nữa, kỹ thuật này cũng tạo ra các ion phóng xạ và tăng lực đẩy của bộ phận đẩy tầng thấp lên thêm 50%.
Adam Hecht, Giáo sư Kỹ thuật Hạt nhân tại Đại học New Mexico, nhận xét: 'RocketStar không chỉ cải tiến từng bước hệ thống động cơ mà còn có một bước nhảy vọt bằng cách áp dụng một khái niệm mới, tạo ra phản ứng phân hạch nhiệt hạch trong khí thải'.
Động cơ đẩy hiện nay của RocketStar mang tên M1.5, đã được lên kế hoạch thử nghiệm trong không gian với Tàu Mang Vệ Tinh OTV ION của D-Orbit. Các thử nghiệm demo khác cũng được tiến hành trên nhiệm vụ Transporter của SpaceX, dự kiến diễn ra vào tháng 7 và tháng 10 năm 2024.
Bên cạnh đó, hãng cũng lên kế hoạch thử nghiệm trên mặt đất trong năm nay, với nhiều cuộc thử nghiệm không gian khác dự kiến diễn ra vào tháng 2 năm 2025.
