Dự án gây tiếng vang: Tàu vũ trụ sang trọng, siêu tốc

TPO - Công ty khởi nghiệp Pulsar Fusion đến từ Anh vừa công bố kế hoạch phát triển một đội tàu tên lửa năng lượng nhiệt hạch tái sử dụng, mang tên Sunbirds (Những chú chim mặt trời), với khả năng giảm một nửa thời gian di chuyển xuyên hệ mặt trời.

Một công ty khởi nghiệp Anh đã làm dậy sóng cộng đồng thám hiểm vũ trụ khi công bố kế hoạch áp dụng hệ thống đẩy nhiệt hạch mới để cung cấp năng lượng cho đội tàu quỹ đạo, gồm các tên lửa tái sử dụng "giống người ngoài hành tinh", mang tên Sunbirds , mà theo công ty, có thể cách mạng hóa cách chúng ta khám phá không gian và hệ mặt trời.

Công nghệ đầy tham vọng

Công nghệ đột phá đằng sau dự án táo bạo này sẽ bắt đầu được thử nghiệm trong năm nay và có thể đưa vào không gian vào năm 2027, theo Richard Dinan, người sáng lập và giám đốc điều hành của Pulsar Fusion, đơn vị phát triển tên lửa. Tuy nhiên, công ty chưa đưa ra mốc thời gian cụ thể cho việc tàu vũ trụ này có thể thành hiện thực. Một chuyên gia cho biết, có thể phải mất ít nhất một thập kỷ hoặc thậm chí lâu hơn nữa.

Pulsar Fusion, công ty chuyên sản xuất động cơ đẩy plasma truyền thống và đang phát triển động cơ phân hạch hạt nhân, lần đầu tiên công bố dự án Sunbird vào tháng 3 vừa qua, sau khi nghiên cứu và phát triển khái niệm này trong bí mật suốt một thập kỷ. Sau đó, dự án được công khai tại Triển lãm Space-Comm Expo tại trung tâm ExCel, London.

Về lý thuyết, các tên lửa được đề xuất sẽ được bảo quản tại các bến vệ tinh quỹ đạo lớn trước khi được triển khai và kết nối với các tàu vũ trụ khác, nhanh chóng đưa chúng đến điểm đến như một "tàu kéo vũ trụ" khổng lồ, giúp giảm đáng kể chi phí cho các sứ mệnh không gian dài hạn.

Một video ý tưởng minh họa cách các tên lửa tương lai có thể vận chuyển các tàu vũ trụ lớn đến sao Hỏa và quay về bằng cách sử dụng các trạm kết nối tại cả hai đầu của hành trình.

Công nghệ chủ chốt của Sunbirds là động cơ Duel Direct Fusion Drive (DDFD), công ty khẳng định công nghệ này sẽ tận dụng sức mạnh từ phản ứng tổng hợp hạt nhân, với tốc độ xả lý thuyết cao hơn nhiều so với các động cơ hiện tại.

Theo Pulsar Fusion, nếu thành công, công nghệ này có thể giảm một nửa thời gian di chuyển đến sao Hỏa và giúp các tàu thăm dò đến sao Diêm Vương chỉ trong 4 năm. Kỷ lục hiện tại của NASA với tàu New Horizons là 9,5 năm cho chuyến đi đến sao Diêm Vương vào năm 2015.

Chim mặt trời bay siêu nhanh

Nếu Pulsar thành công trong việc phát triển DDFD, mục tiêu là sử dụng Sunbirds như một "tàu kéo vũ trụ" có thể đưa bất kỳ tàu vũ trụ nào từ quỹ đạo Trái Đất thấp (LEO) ra ngoài không gian, vì phản ứng nhiệt hạch không thể thực hiện hoặc an toàn để phóng tên lửa trực tiếp từ bề mặt Trái Đất.

Thay vì phải chế tạo các tên lửa khổng lồ với động cơ đẩy mạnh để thoát khỏi lực hấp dẫn của Trái Đất như tên lửa Starship của SpaceX, Sunbird sẽ cho phép các tàu vũ trụ bay vào LEO vượt qua lực kéo của Trái Đất. Điều này sẽ giúp các sứ mệnh lên mặt trăng, sao Hỏa và xa hơn trở nên khả thi và tiết kiệm hơn nhiều.

Pulsar cũng tưởng tượng rằng Sunbirds sẽ hoạt động như một nguồn năng lượng di động, có thể cấp điện cho hệ thống của bất kỳ tàu vũ trụ nào mà nó kết nối trong suốt hành trình. Tuy nhiên, đây không phải là mục tiêu chính của dự án.

Dinan chia sẻ rằng một điểm thu hút lớn khác của Sunbirds là chúng chỉ cần một lượng nhiên liệu rất nhỏ và có thể nạp lại dễ dàng khi "đậu" tại các trạm kết nối quỹ đạo, điều này giúp chúng tái sử dụng hiệu quả hơn rất nhiều so với hầu hết các hệ thống đẩy hiện tại.

Sunbirds có thể dài khoảng 30 mét và được mô tả là có "thiết kế giống người ngoài hành tinh đặc biệt" trong thông cáo báo chí đầu tiên. Điều này là vì lớp vỏ bọc dày giống như của xe tăng, hy vọng sẽ bảo vệ chúng khỏi bức xạ vũ trụ và các thiên thạch siêu nhỏ trong không gian, đó là lý do tại sao chúng trông "siêu kỳ lạ", Dinan giải thích.

Mỗi chiếc Sunbird có thể có chi phí sản xuất lên tới hơn 90 triệu USD, chủ yếu vì heli-3 là một loại nhiên liệu rất đắt đỏ. Trong tương lai, heli-3 có thể được khai thác từ regolith trên mặt trăng, sẽ tiết kiệm hơn nhiều so với việc sản xuất nó trên Trái Đất. Tuy nhiên, hiện tại điều này không nằm trong kế hoạch của Pulsar.

Pulsar dự định thực hiện các thử nghiệm tĩnh đầu tiên của động cơ DDFD trong năm nay, bên trong một cặp buồng chân không khổng lồ mới được xây dựng tại cơ sở của công ty ở Bletchley, Anh. Đây là những buồng chân không lớn nhất loại này tại Anh và có thể là lớn nhất ở châu Âu.

Các thử nghiệm ban đầu này sẽ không sử dụng heli-3 do chi phí cao của nó. Thay vào đó, một loại "khí trơ" sẽ được sử dụng để thử nghiệm cách động cơ hoạt động trong lý thuyết, mà không cần đạt được phản ứng tổng hợp thực sự.

Tiếp theo, Pulsar Fusion có kế hoạch thực hiện một cuộc trình diễn quỹ đạo cho một số "thành phần công nghệ quan trọng" vào năm 2027.