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.
Giả sử kích thước của Trái đất là 1cm thì ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ có kích thước bao nhiêu?
Nếu kích thước của Trái đất chỉ là một viên bi thì kích thước Mặt trời sẽ tương đương với một quả bóng tập yoga và ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ có đường kính khiến bạn khó tin.
Vật chất nào trên Trái đất có thể đến gần Mặt trời mà không bị nóng chảy?
Nhiều người có thể sẽ nghĩ rằng vonfram là chất có nhiệt độ nóng chảy cao nhất trên hành tinh của chúng ta, tuy nhiên sự thật hoàn toàn không phải như vậy.
Bên ngoài ranh giới của vũ trụ là gì?
Các nhà thiên văn học trước đây tin rằng vũ trụ là vô hạn, nhưng thuyết tương đối rộng của Einstein cho thấy vũ trụ của chúng ta thực sự có một ranh giới, nhưng ranh giới này nằm ở một chiều không gian cao hơn.
Phát hiện những vật thể lạ ở trung tâm Dải Ngân hà
Các nhà thiên văn học đã tìm thấy 6 vật thể xoay quanh siêu hố đen Sagittarius A* ở trung tâm Dải Ngân hà, với bề ngoài và đặc điểm không hề giống với bất kỳ thứ gì trước đó.
Đến bao giờ thì nhân loại mới có thể mở ra kỷ nguyên du hành giữa các vì sao?
Ở thời điểm hiện tại, việc du hành liên sao là một điều không thể đối với chúng ta.
Giới khoa học xôn xao bức hình chụp thiên hà màu tím của kính James Webb
Bức ảnh một thiên hà xoắn ốc màu tím có tên NGC 628 do kính viễn vọng không gian James Webb chụp đang thu hút sự tò mò của giới khoa học vũ trụ trên khắp thế giới.
