Hệ thống phóng giúp chở tài nguyên Mặt trăng về Trái đất
Các nhà khoa học Trung Quốc đề xuất xây dựng một máy phóng trên Mặt trăng để cung cấp giải pháp tiết kiệm chi phí nhằm gửi tài nguyên khai thác từ bề mặt Mặt trăng về Trái đất.
Phương tiện đệm từ mà nhóm nghiên cứu ở Viện kỹ thuật vệ tinh Thượng Hải đang phát triển sẽ hoạt động trên cùng nguyên tắc như vận động viên ném búa nhưng xoay tròn ở tốc độ ngày càng nhanh trước khi quăng khoang phóng về phía Trái đất. Thông qua tận dụng môi trường độc đáo của Mặt trăng như chân không cao và lực hấp dẫn thấp, hệ thống có thể phóng khối hàng hai lần một ngày với chi phí bằng khoảng 10% so với những phương pháp vận chuyển hiện nay.
Hệ thống phóng mới sẽ đưa tài nguyên heli-3 trên Mặt trăng về Trái đất. (Ảnh: Arabia Weather).
"Độ sẵn sàng về mặt kỹ thuật của hệ thống tương đối cao. Do chỉ tiêu thụ điện và không cần nhiên liệu đẩy, hệ thống có kích thước khá nhỏ và có thể áp dụng trực tiếp", nhóm nghiên cứu cho biết. "Mục tiêu chính là khai thác và vận chuyển heli-3 trở về để giải quyết khủng hoảng năng lượng trên Trái đất. Dự án cũng thúc đẩy phát triển công nghệ khai khoáng vũ trụ, hệ thống phóng hạng nặng và trí tuệ nhân tạo".
Heli-3 là một đồng vị nhẹ ổn định của heli-4 phổ biến hơn, là nhiên liệu sạch, an toàn và hiệu quả, có thể sản sinh năng lượng thông qua phản ứng nhiệt hạch có kiểm soát. 20 tấn nhiên liệu này có thể đáp ứng nhu cầu điện hàng năm của Trung Quốc. Trong khi Trái đất chỉ có khoảng 0,5 tấn heli-3, ước tính có 1 triệu tấn trong đất Mặt trăng, đủ để giải quyết nhu cầu năng lượng của thế giới trong hơn 1.000 năm.
Hệ thống phóng mà các nhà nghiên cứu Trung Quốc đề xuất sử dụng cánh tay xoay tròn dài 50 m và motor siêu dẫn nhiệt độ cao để phóng khoang tàu chở tài nguyên Mặt trăng. Sau 10 phút, cánh tay xoay tròn sẽ đạt vận tốc thoát khỏi Mặt trăng là 2,4 km/giây, bằng khoảng 1/6 vận tốc thoát của Trái đất, để bay đúng hướng trở về Trái đất.
Hệ thống sẽ hoạt động nhờ năng lượng Mặt Trời và hạt nhân, với hơn 70% năng lượng được thu hồi sau mỗi lần phóng nhờ thiết kế cho phép động lượng biến đổi trở lại thành điện trong pha giảm tốc sau phóng. Mục tiêu cuối cùng là tính toán góc phóng đúng trong phạm vi chênh lệch 0,1 độ để giảm thiểu nhu cầu điều chỉnh sau đó trong nhiệm vụ.
Hệ thống được thiết kế để tồn tại ít nhất 20 năm, nhưng sẽ nặng khoảng 80 tấn và cần chờ tên lửa đẩy siêu nặng của Trung Quốc bắt đầu hoạt động trước khi đưa lên Mặt trăng. Nhóm nghiên cứu phụ trách dự án cho biết đây có thể là một phần trong dự án hợp tác giữa Nga và Trung Quốc nhằm xây dựng trạm nghiên cứu ở cực nam Mặt trăng vào năm 2035.
Hệ thống phóng sẽ có chi phí xây dựng khoảng 18,2 tỷ USD, tuy nhiên theo đồng tác giả nghiên cứu là Chu Yingzhi, khai thác 3 - 5 tấn heli-3 một năm sẽ đem lại lợi nhuận gần 14 tỷ USD. Ông cho biết thách thức chính đối với dự án là lắp đặt trên bề mặt gồ ghề của Mặt trăng, đảm bảo cánh tay quay tròn ổn định ở tốc độ cao và chịu được biến động nhiệt độ, bức xạ vũ trụ và bụi Mặt trăng. Nhóm nghiên cứu dự định hoàn thành phát triển các bộ phận chủ chốt vào năm 2030, sau đó là kiểm nghiệm trên bề mặt Mặt trăng và triển khai ở quy mô đầy đủ vào năm 2045.
Điều gì xảy ra nếu Trái Đất có vành đai như sao Thổ?
Nếu giống sao Thổ, Trái Đất sẽ có vành đai bao quanh dọc theo xích đạo. Vành đai này sẽ có hình dáng khác nhau khi nhìn từ những địa điểm khác nhau trên Trái Đất.
99,99% có hành tinh thứ 9 trong hệ Mặt trời
Các nhà khoa học đang dần tự tin khẳng định về sự tồn tại của hành tinh thứ 9 trong hệ Mặt trời.
"Hành tinh chì" nặng hơn 4.000 Trái đất khiến giới khoa học hoang mang
Xuất hiện cùng hàng loạt đặc điểm kỳ lạ đến khó tin trong tầm mắt "thợ săn ngoại hành tinh" TESS của NASA, thế giới cách chúng ta 730 năm ánh sáng làm đảo lộn nhiều lý thuyết thiên văn.
Tín hiệu không gian được Tesla phát hiện thực chất là gì?
Vào năm 1899, Nikola Tesla đã vô tình nghe thấy một âm thanh kỳ lạ và nhịp nhàng khi đang sử dụng máy thu sóng vô tuyến trong phòng thí nghiệm.
Tiết lộ rùng mình từ "kho báu" thủy tinh 1.800 năm ở Nam Cực
Bảy mảnh thủy tinh đặc biệt được tìm thấy từ độ sâu 279 dưới lòng lục địa băng giá Nam Cực được các nhà khoa học mô tả là một phát hiện "bằng vàng".
NASA tìm ra nguồn năng lượng mạnh chưa từng thấy từ "cõi chết"
Kính viễn vọng không gian tia gamma Fermi của NASA vừa nắm bắt được thứ được mô tả là "đỉnh năng lượng" trong vũ trụ.
