Buzz
Trong thời gian sắp tới, thế giới sẽ được chứng kiến sự xuất hiện của siêu tên lửa này trên quỹ đạo, một hiện tượng chưa từng có
Pulsar Fusion, một công ty không ngừng thách thức trong ngành hàng không vũ trụ, đã tuyên bố sẽ thay đổi cuộc chơi với việc phát triển động cơ tên lửa tổng hợp hạt nhân, mở ra một kỷ nguyên mới trong việc khám phá vũ trụ
Với động cơ truyền động nhiệt hạch trực tiếp (DFD), tốc độ của siêu tên lửa này có thể đạt 805.000 km/giờ, cùng với khả năng tạo ra nhiệt độ vượt trội so với bất kỳ thứ gì trong Hệ Mặt Trời
Nếu thử nghiệm thành công, siêu tên lửa này sẽ vượt qua cả NASA và Trung Quốc, trở thành tên lửa đẩy nhanh nhất trong lịch sử
Để đạt được những mục tiêu phi thường này, Pulsar Fusion sẽ tận dụng sức mạnh từ phản ứng tổng hợp hạt nhân, một nguồn năng lượng mạnh mẽ tương tự như của Mặt Trời
Công nghệ đẩy phản ứng tổng hợp hạt nhân được coi là một bước đột phá trong việc khám phá vũ trụ, mở ra cơ hội mới về tốc độ và tiết kiệm nhiên liệu
Công nghệ phản ứng tạo năng lượng giống như Mặt Trời có thể giảm thời gian đi lại tới Sao Hỏa hoặc Sao Thổ và các mặt trăng của nó chỉ cần 2 năm thay vì 8 năm
Phản ứng tổng hợp hạt nhân kết hợp hai nguyên tử để tạo ra lượng năng lượng khổng lồ. Các nhà khoa học tin rằng quá trình này có thể cung cấp năng lượng không hạn chế, không gây ra khí thải carbon, thay thế cho nhiên liệu hóa thạch
Richard Dinan, Giám đốc điều hành và người sáng lập Pulsar Fusion, nói:'Con người đang khao khát động cơ tên lửa mạnh mẽ hơn trong bối cảnh nền kinh tế vũ trụ đang phát triển mạnh mẽ, và phản ứng tổng hợp hạt nhân cung cấp sức mạnh cho động cơ tên lửa lớn gấp 1.000 lần so với các động cơ đẩy ion thông thường hiện đang được sử dụng trên quỹ đạo'
Kỳ quan của động cơ: Tái tạo Mặt Trời trong tên lửa!
Mặc dù điều đó rất thú vị, không phải ai cũng tin rằng nó sẽ hiệu quả vì công nghệ này đòi hỏi nhiệt độ và áp suất cực cao để hoạt động
Chìa khóa của năng lượng hạt nhân là tạo ra nhiệt độ ổn định. Động cơ tên lửa truyền động nhiệt hạch trực tiếp (DFD) mới của Pulsar Fusion, đang được chế tạo tại một cơ sở thử nghiệm ở Bletchley, Vương quốc Anh, hứa hẹn sẽ đạt được nhiệt độ hàng trăm triệu độ, tạo ra nhiệt độ vượt trội hơn cả lõi Mặt Trời hàng trăm lần
Nhiệt độ bề mặt của Mặt Trời khoảng 5.537 độ C, trong khi nhiệt độ trong lõi của Mặt Trời lên tới khoảng 15 triệu độ C
Kỹ sư cho biết, buồng nhiệt hạch dài khoảng 8 mét, dự kiến sẽ bắt đầu hoạt động cùng tên lửa vào năm 2027
Buồng phản ứng nhiệt hạch tạo ra plasma từ các hạt tích điện, được chuyển đổi thành lực đẩy bằng từ trường quay. Nhưng việc giới hạn plasma siêu nóng bằng trường điện từ là một thách thức lớn
Để hiểu rõ hơn về plasma phức tạp, công ty đang sử dụng máy học AI để nghiên cứu dữ liệu từ lò phản ứng nhiệt hạch PFRC-2 của Mỹ, nhằm tối ưu hóa hiệu suất của plasma tổng hợp hạt nhân đối với lực đẩy và giảm thiểu khí thải
Việc tái tạo Mặt Trời nhân tạo trong một tên lửa không dễ dàng. Plasma cực nóng ở trung tâm buồng phản ứng tổng hợp hạt nhân bị giới hạn bởi trường điện từ, và việc kiểm soát nó là một thách thức lớn
Tiến sĩ James Lambert, Giám đốc tài chính của Pulsar Fusion, nói với Space Daily: 'Khó khăn nằm ở việc giữ và kiểm soát plasma siêu nóng trong trường điện từ. Plasma hoạt động như một hệ thống thời tiết, rất khó dự đoán vì nó luôn thay đổi'
Cuộc cách mạng đưa loài người rời khỏi Thái Dương Hệ
Mặc dù vẫn còn nhiều thách thức, nhưng các bước tiến gần đây đã đưa việc tái tạo Mặt Trời nhân tạo trở nên gần hơn với hiện thực. Ví dụ, vào tháng 12/2022, các nhà khoa học đã thành công trong việc tạo ra phản ứng nhiệt hạch đầu tiên sản sinh ra năng lượng vượt trội so với mức cần thiết để khởi đầu quá trình phản ứng. Cột mốc này đã được ca ngợi là 'một trong những kỳ tích khoa học ấn tượng nhất của thế kỷ 21.'
Tại Pulsar Fusion, hy vọng được nhen nhóm bởi các tiến bộ mới trong lĩnh vực Trí tuệ Nhân tạo. Pulsar Fusion đang hợp tác chặt chẽ với Hệ thống vệ tinh Princeton (Mỹ) để sử dụng mô phỏng trên siêu máy tính nhằm hiểu rõ hơn về cách plasma hoạt động dưới tác động của trường điện từ.
'Động cơ tên lửa truyền động nhiệt hạch trực tiếp (DFD) thực sự là một công nghệ đột phá, cho phép chúng tôi tiếp cận các điểm đến trong không gian nhanh hơn nhiều và với lượng năng lượng khổng lồ, chúng tôi còn có thể thực hiện nhiều nghiên cứu khoa học hơn khi khám phá các hành tinh khác' - Stephanie Thomas, Phó chủ tịch của Princeton Satellite Systems nhận xét.
Bước tiếp theo sẽ là một cuộc trình diễn trên quỹ đạo, dự kiến vào năm 2027, khi Pulsar Fusion sẽ phóng một hệ thống đẩy chạy bằng năng lượng tổng hợp hạt nhân vào không gian lần đầu tiên.
Vào năm 2027, Pulsar Fusion dự kiến chứng minh khả năng đạt được nhiệt độ nhiệt hạch của tên lửa của họ. Nếu các thử nghiệm thành công, công ty sẽ tiến gần hơn tới việc tạo ra động cơ dựa trên phản ứng tổng hợp thương mại đầu tiên trên thế giới.
Richard Dinan, giám đốc của Pulsar Fusion, đang thực hiện mục tiêu đầy tham vọng của mình để giúp loài người rời khỏi Thái Dương Hệ trong tương lai gần. 'Nếu chúng ta muốn ra khỏi Hệ Mặt Trời trong một thế hệ, thì không có công nghệ nào khác mà chúng ta biết có thể làm được điều đó, ngoài công nghệ này' - Richard Dinan tuyên bố.
Ngoài việc rút ngắn thời gian du hành vũ trụ đáng kể, phản ứng tổng hợp hạt nhân cũng hứa hẹn cung cấp nguồn năng lượng sạch, gần như không giới hạn, cho cuộc sống trên Trái Đất.
Bài viết được tham khảo từ các nguồn: Techcrunch, Theengineer.co.uk, Popularmechanics, Sciencealert
