Cỗ máy đầu tiên phóng vật thể vào vũ trụ với tốc độ 8.000km/h

Năm 400 trước Công nguyên, người Hy Lạp cổ đại đã sáng chế ra khẩu súng cao su đầu tiên. Đến năm 1957, Liên Xô đã phóng vệ tinh Sputnik I nhờ sử dụng một hệ thống đẩy tên lửa. Và bây giờ, một công ty của Mỹ đang cố gắng kết hợp cả hai phát minh trên để đưa vệ tinh cùng hàng hóa lên không gian.

Đài Sputnik đưa tin mới đây, hãng SpinLaunch của Mỹ đã công bố kế hoạch phát triển “máy bắn” khổng lồ để đưa các vật thể vào vũ trụ, bằng cách phóng chúng với tốc độ 8.000km/h ra khỏi khoang chứa rộng 90 mét. Dự án trên được phối hợp triển khai cùng Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA).

Máy phóng này được thiết kế để đưa vật thể nặng tối đa 200kg lên quỹ đạo chỉ với một phần chi phí nhỏ và ít gây tác động môi trường hơn so với sử dụng tên lửa truyền thống. Dự kiến, máy phóng sẽ cao nhỉnh hơn Tượng Nữ thần Tự do (50 mét) ở New York.

Các chuyến bay quỹ đạo đầu tiên sử dụng “súng phóng” sẽ được khởi động vào năm 2025. Trong 8 tháng tới, các nhà nghiên cứu sẽ tiến hành khoảng 30 chuyến bay thử nghiệm dưới quỹ đạo tại cơ sở Spaceport America ở New Mexico.

Phần vật thể vẫn cần sử dụng tên lửa. Đầu tiên, máy phóng sẽ phóng vệ tinh và hàng hóa lên cao nhất có thể với vận tốc 8.000km/h. Sau đó, các tên lửa nhỏ sẽ giúp đưa đường bay của vật thể vào quỹ đạo. Lượng nhiên liệu tên lửa cần tiêu thụ sẽ chỉ bằng một phần rất nhỏ so với tên lửa truyền thống.

Tên lửa truyền thống sử dụng hơn 1 triệu lít nước để làm mát. Và mặc dù lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính từ tên lửa tương đối nhỏ so với ngành hàng không thông thường, nhưng lượng phát thải của nó lại rất lớn trên mỗi lần phóng. Do vậy, tình trạng này có thể trở thành một vấn đề lớn khi ngành công nghiệp vũ trụ phát triển hơn nữa.

Ngoài ra, các vụ phóng tên lửa còn gây tổn hại đến nguồn cung cấp nước ngọt, trong khi một số tên lửa lại giải phóng oxit nhôm trực tiếp vào tầng bình lưu. Rác không gian cũng trở thành một vấn đề nổi cộm. Cho đến nay, rất nhiều tên lửa và mảnh vật liệu đang trôi nổi tự do trên quỹ đạo xung quanh trái đất.

Trong khi đó, SpinLaunch cho biết 70% máy phóng không gian của hãng này sẽ tiết kiệm 70% nhiên liệu và vật liệu so với một tên lửa truyền thống.

Điều thú vị là công nghệ của hệ thống phóng này không có gì đặc biệt. SpinLaunch tuyên bố rằng công ty này đã tận dụng phần cứng công nghiệp và các vật liệu hiện có để xây dựng hệ thống máy gia tốc đầy sáng tạo trên. Nó có thể đạt được tốc độ phóng siêu thanh mà không cần bất kỳ tiến bộ nào về vật liệu hoặc sử dụng các công nghệ mới nổi.

“Những gì bắt đầu như một ý tưởng sáng tạo để làm cho không gian dễ tiếp cận hơn đã hiện thực hóa thành một cách tiếp cận hoàn thiện về mặt kỹ thuật và thay đổi trò chơi để khởi chạy,” Giám đốc điều hành và người sáng lập SpinLaunch, Jonathan Yaney cho biết trong bản phát hành.

Dự án này là một phần trong Thỏa thuận Đạo luật Không gian của NASA, được ký kết với hãng SpaceX của tỷ phú Elon Musk và Blue Origin của tỷ phú Jeff Bezos. Mục đích của thỏa thuận là khuyến khích các công ty tư nhân phát triển ngành công nghiệp vũ trụ.