Khoa Học News

Khoa học sắp có thể dọn rác vũ trụ từ mặt đất bằng tia laser

Các nhà nghiên cứu sẽ bắn tia laser vào các mảnh vỡ để làm chúng chậm lại. Tốc độ giảm sẽ khiến quỹ đạo di chuyển của các mảnh vụn giảm xuống cho tới khi đi vào bầu khí quyển Trái đất và bốc cháy.

Công ty khởi nghiệp EX-Fusion của Nhật Bản đang nỗ lực hoàn thành điều mà trước đây dường như không thể: Loại bỏ những mảnh rác vũ trụ cực nhỏ bằng chùm tia laser bắn từ mặt đất.


Ảnh minh họa rác vũ trụ - (Ảnh: EUSPA)

Rác vũ trụ hình thành từ các vệ tinh cũ và thân tên lửa khi chúng va chạm ở tốc độ cao trên quỹ đạo. Những mảnh vụn cỡ vài mm được cho là có thể gây ra sự cố cho tàu vũ trụ và các vệ tinh đang hoạt động.

Hiện nay, với sự phát triển của các hoạt động liên quan đến không gian vũ trụ trên toàn cầu, nhu cầu theo dõi và loại bỏ các mảnh rác vụn ngày càng tăng. Nhiều nơi trên thế giới, bao gồm cả Nhật Bản, đang giải quyết vấn đề này bằng cách sử dụng vệ tinh.

Nghiên cứu của EX-Fusion khá khác biệt do áp dụng phương pháp xử lý rác vũ trụ từ mặt đất. Tháng 10-2023, EX-Fusion đã ký bản ghi nhớ với EOS Space Systems, một nhà thầu Úc sở hữu công nghệ dùng để phát hiện các mảnh vụn không gian.

Theo kế hoạch, công ty sẽ lắp đặt thiết bị bắn tia laser công suất cao bên trong đài thiên văn do EOS Space vận hành.

Giai đoạn đầu tiên sẽ là thiết lập công nghệ laser để theo dõi các mảnh vụn có kích thước dưới 10cm - những mảnh vụn thường khó nhắm mục tiêu từ mặt đất bằng tia laser.

Giai đoạn thứ hai, EX-Fusion và EOS Space sẽ cố gắng loại bỏ các mảnh rác vụn bằng cách tăng cường sức mạnh của chùm tia laser. Ý tưởng là bắn tia laser vào các mảnh vỡ từ hướng di chuyển ngược lại để làm chúng chậm lại. Tốc độ giảm sẽ khiến quỹ đạo di chuyển của các mảnh vụn giảm xuống cho tới khi đi vào bầu khí quyển Trái đất và bốc cháy.

Tia laser công suất cao thường được kết hợp với các loại vũ khí có khả năng bắn nổ các vật thể thành mảnh vụn. Tuy nhiên theo EOS Space, tia laser được thiết kế để loại bỏ các mảnh vụn không gian hoàn toàn khác với các tia laser cấp vũ khí.


Kế hoạch của EX-Fusion là bắn tia laser từ mặt đất để làm chậm tốc độ của các mảnh vụn không gian, khiến chúng rơi vào bầu khí quyển Trái đất - (Ảnh: Ex-Fusion)

Các loại vũ khí laser hiện nay thường sử dụng tia laser sợi quang có khả năng cắt, hàn kim loại và có thể tiêu diệt các mục tiêu như máy bay không người lái thông qua nhiệt sinh ra khi bắn liên tục. Trong khi đó, thiết bị loại bỏ rác vũ trụ sử dụng tia laser trạng thái rắn được bơm bằng đi ốt bán dẫn, DPSS, có thể tác dụng lực lên các mảnh vụn chuyển động nhanh và làm giảm tốc độ giống như một chiếc phanh.

Quá trình tổng hợp laser đặc trưng của EX-Fusion cũng bao gồm laser DPSS, có thể tấn công bề mặt của viên nhiên liệu hydro có đường kính cỡ millimet và nén chúng lại để kích hoạt phản ứng nhiệt hạch.

Theo giám đốc điều hành EX-Fusion, sức mạnh của tia laser trong việc loại bỏ rác vũ trụ thấp hơn nhiều so với phản ứng tổng hợp hạt nhân nhưng có chung những thách thức kỹ thuật. Điều này khiến việc loại bỏ rác vũ trụ trở thành một thử nghiệm hữu ích trên con đường thương mại hóa công nghệ nhiệt hạch.

Kế hoạch loại bỏ rác vũ trụ từ mặt đất của EX-Fusion hiện vẫn phải đối mặt với những rào cản liên quan đến độ chính xác và sức mạnh, nhưng lại có ưu điểm là dễ dàng cải tiến và bảo trì vì thiết bị ở trên Trái đất.

Thông tin biên tập: Xem tại đây
TIN CŨ HƠN
Vật thể bí ẩn được cho là phi thuyền của người ngoài hành tinh đã tăng tốc để rời khỏi Hệ Mặt trời

Vật thể bí ẩn được cho là phi thuyền của người ngoài hành tinh đã tăng tốc để rời khỏi Hệ Mặt trời

Từ khi được phát hiện, các nhà thiên văn đã mất nhiều thời gian để tìm lời giải cho nguồn gốc của vật thể bí ẩn này.

Đăng ngày: 10/10/2026
Khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời là bao nhiêu?

Khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trời là bao nhiêu?

Trái Đất và các hành tinh hàng xóm, cùng các tiểu hành tinh, hành tinh lùn, thiên thạch, sao chổi... thuộc hệ Mặt Trời (Thái Dương hệ) với Mặt Trời là trung tâm của hệ này.

Đăng ngày: 10/10/2026
Các hành tinh trong Hệ Mặt trời

Các hành tinh trong Hệ Mặt trời

Hệ Mặt trời (hay Thái Dương Hệ) là hệ hành tinh gồm có Mặt Trời ở trung tâm và các vật quay xung quanh.

Đăng ngày: 10/10/2026
Tiết lộ mới gây choáng ngợp về "hành tinh thứ 9" làm bằng vàng

Tiết lộ mới gây choáng ngợp về "hành tinh thứ 9" làm bằng vàng

Bản đồ chi tiết nhất về hành tinh thứ 9 nằm giữa Sao Hỏa và Sao Mộc vừa được công bố trong một nghiên cứu đăng tải trên Journal of Geophysical Research: Planets.

Đăng ngày: 09/10/2026
"Khai quật" được thứ không tưởng: "Hóa thạch ánh sáng" 9 tỉ năm

"Khai quật" được thứ không tưởng: "Hóa thạch ánh sáng" 9 tỉ năm

Một báu vật vượt thời gian, vượt qua mọi kỷ lục trước đó đã được các nhà khoa học Canada đào được trong kho dữ liệu kinh ngạc của James Webb: Một hóa thạch ánh sáng suýt bị bỏ lỡ.

Đăng ngày: 09/10/2026
Giả sử kích thước của Trái đất là 1cm thì ngôi sao lớn nhất trong vũ trụ có kích thước bao nhiêu?

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.

Đăng ngày: 08/10/2026
Phải chăng Trái đất chỉ là một trong 36 nền văn minh ngoài hành tinh trong thiên hà?

Phải chăng Trái đất chỉ là một trong 36 nền văn minh ngoài hành tinh trong thiên hà?

Khi công nghệ tiến bộ, chúng ta bắt đầu nhận ra sự hiện diện tầm thường của mình trong vũ trụ. Và rất có thể chúng ta chỉ là một trong số rất nhiều nền văn minh đang tồn tại trong thiên hà.

Đăng ngày: 08/10/2026
Khoa Học News