Tàu vũ trụ sử dụng lò phản ứng hạt nhân 500 kilowatt sẽ triển khai nhiệm vụ nối dài 50 tháng trong không gian sâu.





Thiết kế của tàu kéo vũ trụ. Ảnh: Roscosmos.

Thiết kế của tàu kéo vũ trụ. Ảnh: Roscosmos.

Roscosmos, cơ quan vũ trụ của Liên bang Nga, hôm 22/5 thông báo kế hoạch phóng “tàu kéo vũ trụ”, tên thường gọi dành riêng cho tàu vũ trụ vận chuyển phi hành gia hoặc thiết bị từ quỹ đạo này tới quỹ đạo khác, sẽ phóng trong một nhiệm vụ liên hành tinh vào năm 2030. Module năng lượng mang tên Zeus của con tàu được thiết kế để sản sinh đủ năng lượng giúp đẩy khối hàng nặng qua không gian sâu. Về cơ bản, đây là một nhà máy điện hạt nhân di động.

Một số vương quốc đang quan tâm tới công nghệ tương tự như để rút ngắn hành trình trong không gian. Hiện nay, tàu vũ trụ dựa vào năng lượng mặt trời hoặc trọng lực để tăng tốc. Nhưng điều đó có nghĩa phi hành gia hoàn toàn có thể mất hơn 3 năm để bay khứ hồi tới sao Hỏa. NASA ước tính tàu vũ trụ năng lượng hạt nhân hoàn toàn có thể khiến thời gian rút ngắn một năm.

Mỹ hy vọng đưa nhà máy hạt nhân, lò phản ứng 10 kilowatt tích hợp trên trạm đổ bộ, lên Mặt Trăng sớm nhất vào năm 2027. Tuy nhiên, NASA chỉ mới phóng một lò phản ứng hạt nhân vào không gian trên vệ tinh năm 1965. Robot tự hành Curiosity và Perseverance đều hoạt động nhờ năng lượng hạt nhân nhưng không sử dụng lò phản ứng.

trong những khi đó, Nga đã đưa hơn 30 lò phản ứng vào vũ trụ. Module Zeus sẽ tiến xa hơn trải qua sử dụng lò phản ứng hạt nhân 500 kilowatt để tự đẩy từ hành tinh này tới hành tinh khác, theo Roscosmos.

Theo kế hoạch, trước tiên, tàu vũ trụ sẽ tiếp cận Mặt Trăng, sau đó hướng tới sao Kim, nơi nó hoàn toàn có thể sử dụng trọng lực của hành tinh để chuyển hướng tới điểm đến sau cuối là sao Mộc. Lộ trình đó sẽ giúp tiết kiệm nhiên liệu đẩy. Toàn bộ nhiệm vụ nối dài 50 tháng (khoảng hơn 4 năm), theo Alexander Bloshenko, giám đốc điều hành phụ trách chương trình dài hạn và khoa học của Roscosmos.

Trong cuộc họp báo tại Moskva hôm 22/5, Bloshenko cho biết Roscosmos và Viện Hàn lâm Khoa học Nga đang hợp tác để tính toán hành trình bay cũng như trọng lượng hoàn toàn có thể mang theo. Nhiệm vụ này hoàn toàn có thể là nền móng cho phương hướng mới của ngành hàng không vũ trụ Nga. Nga đang thiết kế một trạm vũ trụ sử dụng công nghệ năng lượng hạt nhân tương tự như.

Phần lớn tàu vũ trụ lấy năng lượng từ vài nguồn như Mặt Trời, bộ pin, hoặc đồng vị phóng xạ. Ví dụ, tàu vũ trụ Juno bay quanh sao Mộc của NASA sử dụng pin mặt trời để tạo ra điện. Năng lượng mặt trời cũng hoàn toàn có thể dùng để sạc pin trên tàu vũ trụ, nhưng nguồn năng lượng này yếu đi khi tàu vũ trụ bay ngày càng xa khỏi Mặt Trời. Trong những trường hợp khác, pin lithium hoàn toàn có thể giúp cung ứng năng lượng cho những nhiệm vụ ngắn. Chẳng hạn, tàu thăm dò Huygens sử dụng pin để hạ cánh chớp nhoáng trên mặt trăng sao Thổ, Titan, năm 2005.

cặp đôi tàu vũ trụ Voyager của NASA sử dụng đồng vị phóng xạ, đôi khi còn gọi là pin hạt nhân, để vượt qua điều kiện khắc nghiệt ở rìa ngoài hệ Mặt Trời và không gian liên sao, nhưng điều đó khác với tích hợp lò phản ứng hạt nhân trên tàu. Lò phản ứng hạt nhân có một số lợi thế. Chúng hoàn toàn có thể tồn tại trong những khu vực lạnh, tối của hệ Mặt Trời mà không cần ánh sáng Mặt Trời. Chúng cũng đáng tin cậy trong thời gian dài. Lò phản ứng hạt nhân Zeus được thiết kế để hoạt động 10 – 12 năm. Nhờ đó, chúng hoàn toàn có thể đẩy tàu vũ trụ tới hành tinh khác trong thời gian ngắn hơn.

Nhưng năng lượng hạt nhân cũng đi kèm theo nhiều thử thách. Chỉ có một số loại nhiên liệu như uranium hoàn toàn có thể chịu đựng nhiệt độ cực cao của lò phản ứng và hoàn toàn có thể không an toàn khi sử dụng. Hồi tháng 12/2020, Mỹ cấm sử dụng uranium đã làm giàu để đẩy phương tiện vào không gian nếu nhiệm vụ hoàn toàn có thể tiến hành với nhiên liệu hạt nhân khác hoặc phi hạt nhân.

những kỹ sư Nga bắt đầu phát triển module Zeus năm 2010 với mục tiêu phóng lên quỹ đạo trong vòng hai thập kỷ. Họ đang trên đà hoàn thành mục tiêu đó. Những kỹ sư bắt đầu sản xuất và thử nghiệm một nguyên mẫu năm 2018. Roscosmos cũng ký hợp đồng trị giá 57,5 triệu USD vào năm ngoái để Arsenal, một công ty thiết kế tại St. Petersburg, phụ trách thiết kế sơ bộ. Công nghệ hoàn toàn có thể giúp Nga phát triển trạm vũ trụ mới vào năm 2025.

An Khang (Theo Business Insider)

Có thể bạn quan tâm:

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *