NASA chọn đề án phục vụ sứ mệnh khám phá không gian

Các hệ thống năng lượng dành cho các sứ mạng không gian khá đa dạng tuỳ thuộc vào đặc điểm sứ mạng và thời gian thực hiện. Có thể liệt kê như pin thường được dùng cho các sứ mạng ngắn hạn, tấm quang điện dành cho các sứ mạng khám phá lớp trong của hệ Mặt Trời, máy phát điện hạt nhân dành cho các sứ mạng ngoài sao Hoả hoặc cần nhiều năng lượng và pin nhiên liệu dành cho tàu vũ trụ có người lái.

Tuy nhiên, khi hoạt động khám phá không gian bắt đầu chuyển hướng sang các vùng cực Mặt Trăng, sao chổi và các Mặt Trăng băng giá của sao Mộc thì tàu vũ trụ hay phương tiện tự hành sẽ phải cần đến các hệ thống năng lượng mới. Để đáp ứng nhu cầu này, NASA mới đây đã trao thưởng cho 4 đề án phát triển công nghệ năng lượng tiên tiến dành cho các sứ mạng có và không có người lái trong tương lai.

Được tổ chức theo chương trình Game Changing Development do trung tâm nghiên cứu Langley của NASA quản lý, 4 đề án được đệ trình từ 4 đơn vị khác nhau đều nhắm vào mục tiêu phát triển các hệ thống lưu trữ/sản sinh năng lượng với độ ổn định cao và có thể duy trì hoạt động trong các điều kiện khắc nghiệt trong quá trình thực hiện sứ mạng. Các đề án này bao gồm:

  • Pin dùng cực dương silicon cho các hệ thống năng lượng cao đặc thù - đề án của công ty Amprius, Inc tại Sunnyvale, California.
  • Pin Lithium-Sulfur tuổi thọ lâu và mật độ năng lượng lớn dành cho các ứng dụng không gian - đề án của viện công nghệ California tại Pasadena, California.
  • Pin Lithium-Sulfur cải tiến, năng lượng cao, sạc lại được - đề án của đại học Indiana tại Bloomington, Indiana.
  • Hệ thống lưu trữ năng lượng Lithium-Sulfur dùng chất điện phân gốc garnet an toàn - đề án của đại học Maryland tại College Park, Maryland.

Mỗi giải thưởng được chia làm 3 giai đoạn: giai đoạn 1 là giai đoạn phân tích và thử nghiệm thành phần hệ thống kéo dài 8 tháng, mỗi đề án được tài trợ 250.000 USD. Giai đoạn 2 là giai đoạn phát triển kỹ thuật một đơn vị phần cứng với số tiền tài trợ tối đa 1 triệu USD cho 1 năm. Giai đoạn 3 sẽ phát triển hoàn thiện nguyên mẫu phần cứng với số tiền tài trợ tối đa 2 triệu USD mỗi giải trong 18 tháng.


Mô hình pin nhiên liệu 3kW

Các đề án đã được đệ trình bởi các trung tâm của NASA, các trung tâm R&D được liên bang tài trợ, các trường đại học và các công ty trong ngành công nghiệp không gian. Ngoài ra, NASA cũng đang làm việc chặt chẽ với Cơ quan các dự án nghiên cứu tiên tiến thuộc Cục năng lượng Hoa Kỳ (ARPA-E) và nhiều đối tác để thúc đẩy tiến trình phát triển giải pháp công nghệ lưu trữ năng lượng dành cho các sứ mạng khám phá có sự tham gia của con người và tự động hoá trong tương lai.

Michael Gazanik - quản trị viên cao cấp của bộ phận công nghệ không gian tại NASA cho biết: "Những công nghệ không gian tiên tiến của NASA không dừng lại với các phần cứng và trang thiết bị cho tàu vũ trụ. Công nghệ lưu trữ năng lượng mới sẽ là một yếu tố vô cùng cần thiết cho hoạt động khám phá không gian sâu trong tương lai cho dù đó là các sứ mạng nghiên cứu thiên thể, sao Hoả hay xa hơn. Đây là lý do tại sao chúng tôi đang đầu tư vào lĩnh vực công nghệ quan trọng này".

TIN CŨ HƠN
Tên lửa hoạt động như thế nào trong không gian?

Tên lửa hoạt động như thế nào trong không gian?

Trên thực tế, ở không gian vũ trụ không có không khí, vậy làm thế nào tên lửa có thể đốt cháy động cơ và nhiên liệu thiết yếu cần có trong không gian?

Đăng ngày: 18/03/2026
Khám phá các giai đoạn trong chu kỳ của Mặt Trăng

Khám phá các giai đoạn trong chu kỳ của Mặt Trăng

Các giai đoạn (pha) của Mặt Trăng thay đổi một cách tuần hoàn, phụ thuộc vào góc chiếu của Mặt Trời tới Mặt Trăng và vị trí quan sát trên Trái Đất.

Đăng ngày: 11/03/2026
Dải Ngân hà là gì? Ngân hà và Thiên hà khác gì nhau?

Dải Ngân hà là gì? Ngân hà và Thiên hà khác gì nhau?

Trong bài viết này chúng ta sẽ tìm hiểu dải Ngân hà và Thiên hà, Ngân hà và Thiên hà khác nhau như thế nào? Mời các bạn cùng tham khảo.

Đăng ngày: 10/03/2026
Khoa học vũ trụ: Thứ tự của 8 (hoặc 9) hành tinh trong Hệ Mặt Trời

Khoa học vũ trụ: Thứ tự của 8 (hoặc 9) hành tinh trong Hệ Mặt Trời

Kể từ khi phát hiện ra sao Diêm Vương vào năm 1930, trẻ em đến tuổi đi học sẽ được học về chín hành tinh trong hệ mặt trời của chúng ta.

Đăng ngày: 06/03/2026
Khoảng cách từ Trái Đất đến các thiên thể trong hệ Mặt Trời

Khoảng cách từ Trái Đất đến các thiên thể trong hệ Mặt Trời

Nếu chế tạo được tàu vũ trụ di chuyển với vận tốc ánh sáng 1.080 triệu km/h, con người có thể khám phá những hành tinh xa xôi trong hệ Mặt Trời chỉ trong phút chốc.

Đăng ngày: 06/03/2026
Hệ Mặt Trời là gì?

Hệ Mặt Trời là gì?

"Hệ Mặt Trời" (Thái Dương Hệ) là "một hệ hành tinh có Mặt Trời ở trung tâm và các thiên thể nằm trong phạm vi lực hấp dẫn của Mặt Trời".

Đăng ngày: 04/03/2026
Hành tinh giống Trái Đất đang hình thành

Hành tinh giống Trái Đất đang hình thành

Một hành tinh có quỹ đạo giống Trái Đất đang hình thành trong đám mây bụi xung quanh ngôi sao TW Hydrae cách chúng ta 175 năm ánh sáng.

Đăng ngày: 02/03/2026
Khoa Học News