Tìm ra chìa khóa mới cho du hành vũ trụ siêu thanh

Thí nghiệm mới về hiện tượng kích nổ mở ra cơ hội phát triển phương tiện du hành không gian bay nhanh gấp 17 lần tốc độ âm thanh.

Kích nổ là loại vụ nổ mạnh mẽ, truyền sóng nhanh hơn cả tốc độ âm thanh. Các nhà khoa học từ lâu đã muốn chế tạo phương tiện bay có thể khai thác nguồn năng lượng khổng lồ này bởi nó có thể giúp chúng ta bay từ New York đến London trong vòng chưa đầy một giờ. Tuy nhiên, vấn đề là làm thế nào để kiểm soát các vụ nổ như vậy và kéo dài chúng một cách ổn định. Sóng kích nổ hiện nay chỉ tồn tại trong vài mili giây.

Tìm ra chìa khóa mới cho du hành vũ trụ siêu thanh
Mô phỏng tàu du hành không gian sử dụng động cơ siêu thanh dựa trên kích nổ. (Ảnh: UCF).

Trong một nghiên cứu mới, các nhà khoa học từ Đại học Central Florida (UCF) của Mỹ dường như đã tìm ra cách để giải quyết những thách thức này. "Những gì chúng tôi đang cố gắng làm là kiểm soát sự kích nổ bằng cách đóng băng nó trong không gian để khai thác năng lượng", trưởng nhóm nghiên cứu Kareem Ahmed cho biết.

Loading...

Về mặt lý thuyết, một vụ nổ như vậy có thể đẩy tàu bay di chuyển nhanh gấp 17 lần tốc độ âm thanh, cho phép loại bỏ nhu cầu sử dụng tên lửa để đưa phương tiện thoát khỏi bầu khí quyển.

Để làm được điều đó nhóm nghiên cứu đã phát triển một buồng phản ứng siêu âm đặc biệt, được gọi là HyperREACT, có chiều dài gần 1 m. Nó giống như một cái ống rỗng được chia thành ba phần. Phần đầu tiên là buồng trộn dài 35 cm. Phần thứ hai là vòi phun hội tụ - phân kỳ, có vai trò bổ sung nhiên liệu hydro có độ tinh khiết cực cao lên tới 99,99% vào không khí nóng có áp suất cao. Phần cuối cùng là nơi thu nhận hỗn hợp không khí và nhiên liệu.

Thông qua hệ thống này, Ahmed cùng các cộng sự có thể tạo ra một sóng xung kích cực nhanh, khiến hỗn hợp phát nổ và tạo ra khí thải. Họ đã duy trì thành công độ dài của sóng kích nổ trong ba giây ở một vị trí cố định. "Đây là lần đầu tiên một vụ nổ như vậy được chứng minh là ổn định trong thực nghiệm", Ahmed nhấn mạnh.

Trong giai đoạn tiếp theo, nhóm nghiên cứu muốn tiếp tục tìm hiểu các hiện tượng một cách chi tiết hơn. Mục tiêu cuối cùng là phát triển động cơ đẩy siêu thanh dựa trên kích nổ, giúp hiện thực hóa giấc mơ du hành không gian nhanh hơn tốc độ âm thanh trong những thập kỷ tới.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Khám phá dây chuyền sản xuất vệ tinh hàng loạt của Trung Quốc

Khám phá dây chuyền sản xuất vệ tinh hàng loạt của Trung Quốc

Vệ tinh đầu tiên sản xuất hoàn toàn tự động hóa trên dây chuyền thông minh xuất xưởng hôm 13/5 tại Vũ Hán.

Đăng ngày: 15/05/2021
Hành tinh cổ đại kỳ quái: Đất toàn sa mạc, bầu trời ngập nước

Hành tinh cổ đại kỳ quái: Đất toàn sa mạc, bầu trời ngập nước

Một ngoại hành tinh mới quay quanh ngôi sao lùn già 10 tỉ tuổi đã được các nhà khoa học Pháp tìm thấy.

Đăng ngày: 14/05/2021
Tỷ phú Nhật Bản mua hai chuyến du hành lên Trạm Vũ trụ và Mặt trăng

Tỷ phú Nhật Bản mua hai chuyến du hành lên Trạm Vũ trụ và Mặt trăng

Tỷ phú Maezawa đã mua hai chỗ ngồi trên tàu vũ trụ Soyuz của Nga và sẽ được phóng lên ISS vào tháng 12 tới trong chuyến đi kéo dài 12 ngày cùng với trợ lý sản xuất.

Đăng ngày: 14/05/2021
Kính thiên văn khổng lồ James Webb mở gương thành công, sẵn sàng vào không gian

Kính thiên văn khổng lồ James Webb mở gương thành công, sẵn sàng vào không gian

Ngày 11/5, kính thiên văn không gian lớn nhất thế giới James Webb (JWST) đã mở mặt gương vàng lần cuối trên Trái đất.

Đăng ngày: 14/05/2021
Mưa sao băng mới từ

Mưa sao băng mới từ "Thiên Đàn" rơi xuống Trái đất một lần duy nhất

NASA cho biết một cơn mưa sao băng xuất phát từ chòm sao Thiên Đàn (Ara), chưa từng được lịch sử ghi nhận, sẽ xuất hiện vào mùa thu năm nay.

Đăng ngày: 13/05/2021
Thứ y hệt Trái đất hoạt động ở hành tinh khác: Sự sống trỗi dậy?

Thứ y hệt Trái đất hoạt động ở hành tinh khác: Sự sống trỗi dậy?

Nhiều hành tinh khác tương đồng Trái đất, nhưng vẫn không sống được vì thiếu mất một yếu tố quyết định: hoạt động địa chất. Nó đã bất ngờ xuất hiện ở sao Hỏa.

Đăng ngày: 13/05/2021
Tàu du hành vũ trụ phát hiện “tiếng ồn dai dẳng” ngoài Hệ Mặt trời

Tàu du hành vũ trụ phát hiện “tiếng ồn dai dẳng” ngoài Hệ Mặt trời

Hôm 12/5, CNN đưa tin một tàu du hành vũ trụ đã phát hiện " tiếng ồn liên tục" bên ngoài Hệ Mặt trời của chúng ta.

Đăng ngày: 12/05/2021
Tiêu điểm
Khoa Học News