Vượt qua NASA, công nghệ nào giúp Trung Quốc thiết lập kỷ lục đầu tiên trên sao Hỏa?

(Tổ Quốc) - Công nghệ đặc biệt đã giúp Trung Quốc trở thành quốc gia đầu tiên làm điều này trên sao Hỏa.

Khám phá vũ trụ, đặc biệt là sao Hỏa, là mục tiêu của nhiều quốc gia như Mỹ, Trung Quốc. Hơn 50 năm trước, Mỹ đã đặt cờ trên Mặt Trăng và đang lên kế hoạch làm điều tương tự trên sao Hỏa.

Tuy nhiên, quốc gia đầu tiên thực hiện điều này lại là Trung Quốc. Vào ngày 15/5/2021, trạm Thiên Vấn 1 của Trung Quốc đã hạ xuống sao Hỏa sau một chuyến đi dài hơn 300 ngày qua không gian, đi được hơn 500 triệu km, và đã buông lá cờ. Điều này khiến Trung Quốc trở thành quốc gia đầu tiên đạt được thành tựu này trên sao Hỏa.

Vậy, tại sao Trung Quốc lại đạt được thành tựu này? 

Lá cờ được làm từ vật liệu thông minh, có thể di chuyển nhẹ nhàng dưới gió của sao Hỏa.

Trong một nghiên cứu gần đây trên tạp chí Advances in Mechanics, các nhà khoa học Trung Quốc đã tiết lộ chi tiết về vật liệu mới để làm lá cờ và sẽ sử dụng nó trong các chuyến du hành liên hành tinh, khám phá tiểu hành tinh và các dự án vũ trụ khác.

Các nhà nghiên cứu cho biết, chỉ có chi phí thấp, trọng lượng nhẹ và công nghệ đáng tin cậy mới có thể đạt được thành tựu này.

Thiết bị mang theo lá cờ Trung Quốc rất nhẹ, chỉ nặng chưa đến 200 gram, và không có bất kỳ động cơ hoặc bánh răng nào tham gia vào quá trình bung cờ. Các bộ phận chuyển động chính của thiết bị được làm từ một loại polymer thông minh, có thể thay đổi hình dạng khi được nung nóng.

Thiết bị giữ lá cờ cuộn lại bằng một cặp móc cài được làm từ vật liệu tương tự như cao su. Khi được nung nóng, móc cài này sẽ thẳng ra và bung cờ tự nhiên dưới tác động của trọng lực.

Theo NASA, việc hiện thân hình ảnh cờ Mỹ trên bề mặt ngoài Trái Đất là một biểu tượng tự hào quốc gia về thành tựu đạt được. Hình ảnh cờ Mỹ đã xuất hiện trên robot Hayabusa của Nhật Bản lần đầu tiên trên sao Hỏa vào năm 2008 và tiếp tục xuất hiện trong nhiệm vụ của robot Curiosity vào năm 2012. Vào năm 2020, cờ Mỹ xuất hiện trên robot Perseverance hạ cánh xuống sao Hỏa.

Tuy nhiên, những hình ảnh in không thể đáp ứng định nghĩa chính xác của một lá cờ, vốn thường được làm từ vải hoặc các vật liệu tương tự.

Nhà khoa học Leng Jinsong và các đồng nghiệp tại Viện Công nghệ Cáp Nhĩ Tân cho biết: 'Việc buông cờ trên trạm Thiên Vấn 1 đã giúp Trung Quốc trở thành quốc gia đầu tiên trên thế giới áp dụng cấu trúc thông minh dựa trên vật liệu polymer composite để khám phá không gian sâu'.

Trung Quốc hiện đang dẫn đầu trong việc áp dụng các vật liệu thông minh trong lĩnh vực không gian.

Theo các chuyên gia, polymer là loại vật liệu có khả năng thay đổi hình dạng tự do và ghi nhớ lại hình dạng ban đầu khi bị tác động bởi nhiệt độ, điện tích, lực từ hoặc dung dịch hóa học.

Theo các nhà nghiên cứu Trung Quốc, đây là công nghệ mà NASA hiện tại không sở hữu.

Với sự tài trợ liên tục từ chính phủ, nhóm nghiên cứu của Leng đã dành hơn 20 năm để cải thiện hiệu suất của polymer thông minh. Nhóm nghiên cứu đã thêm sợi carbon để tăng cường sức mạnh cho vật liệu.

Đồng thời, các chuyên gia cũng đưa ra một lý thuyết mới để dự đoán hành vi của vật liệu, thử nghiệm các vật liệu tiềm năng trong các điều kiện khắc nghiệt nhất và làm việc với các nhà máy để giảm chi phí sản xuất hàng loạt.

Nhóm nghiên cứu cho biết, vật liệu được cấp bằng sáng chế này có thể thay đổi cách các quốc gia cạnh tranh trong cuộc đua không gian và đưa Trung Quốc lên vị trí dẫn đầu.

Người đại diện nhóm nghiên cứu cho biết: 'Công nghệ này sẽ được áp dụng trong các trạm vũ trụ của Trung Quốc, dự án thám hiểm Mặt Trăng, chuyến du hành vũ trụ có người lái, khám phá sao Hỏa, sao Mộc, các tiểu hành tinh, hành tinh băng khổng lồ và các dự án hàng không vũ trụ lớn khác'.

Trung Quốc cũng có kế hoạch thực hiện một số dự án cơ sở hạ tầng không gian lớn, bao gồm một trạm năng lượng Mặt Trời có khả năng truyền năng lượng cao về Trái Đất. Các dự án này trước đây được xem là quá lớn, tốn kém và phức tạp khi sử dụng công nghệ hiện có. Tuy nhiên, vật liệu thông minh có thể giảm đáng kể chi phí và rủi ro cho các dự án này.

Ngoài ra, các nhà nghiên cứu tại Trung Quốc cũng đang áp dụng các vật liệu tương tự để phát triển máy bay có khả năng thay đổi hình dạng để đạt hiệu suất cao hơn trong các giai đoạn bay khác nhau.

Trung Quốc đang nỗ lực trong cuộc đua không gian 

Trong những năm gần đây, Trung Quốc đã và đang có những tiến bộ đáng kể trong cuộc đua với Mỹ để trở thành siêu cường không gian.

Một số thành tựu nổi bật có thể kể đến như vào tháng 12/2020, tàu Hằng Nga 5 của Trung Quốc đã mang về Trái đất các mẫu đất, đá từ Mặt Trăng để nghiên cứu. Vào tháng 5/2021, Trung Quốc cũng đã thành công khi đưa 3 phi hành gia đầu tiên lên trạm vũ trụ Thiên Cung đồng thời đang trong quá trình xây dựng.

Vào ngày 15/5/2021, tàu thăm dò Thiên Vấn 1 của Trung Quốc đã thành công hạ cánh xuống sao Hỏa, đưa Trung Quốc trở thành quốc gia thứ ba thực hiện điều này trên hành tinh đỏ. Cú hạ cánh này là một bước ngoặt quan trọng trên con đường khám phá vũ trụ của đất nước này. Tàu Thiên Vấn 1 có trọng lượng 5.000 kg và bao gồm một tàu quỹ đạo, một tàu đổ bộ và một xe tự hành cỡ nhỏ tương đương với xe đánh golf được gọi là Chúc Dung.

Việc hạ cánh thành công trên sao Hỏa đưa Trung Quốc trở thành quốc gia đầu tiên có thể thực hiện đồng thời 3 hoạt động là quay quanh quỹ đạo, đổ bộ và tự hành trong sứ mệnh trên hành tinh đỏ. Đây là một kỳ tích chưa từng có mà ngay cả Mỹ và Nga, những nước đã đưa thiết bị đến sao Hỏa, cũng chưa làm được.

Bài viết tham khảo từ: SCMP, RT