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.


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.

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.

TIN CŨ HƠN
Tổng quan về sao Diêm Vương

Tổng quan về sao Diêm Vương

Trước kia nó từng được xếp hạng là một hành tinh, sao Diêm Vương hiện được coi là thành viên lớn nhất của một vùng riêng biệt được gọi là Vành đai Kuiper.

Đăng ngày: 24/11/2025
Tổng quan về sao Kim

Tổng quan về sao Kim

Sao Kim hay Kim tinh là hành tinh thứ hai trong Hệ Mặt trời, tự quay quanh nó với chu kỳ 224,7 ngày Trái đất.

Đăng ngày: 23/11/2025
Những điều thú vị về trạm vũ trụ quốc tế đắt tiền nhất trong lịch sử nhân loại

Những điều thú vị về trạm vũ trụ quốc tế đắt tiền nhất trong lịch sử nhân loại

Cuộc sống của các phi hành gia trên ISS cũng rất khác biệt so với cuộc sống trên địa cầu vì thiếu đi trọng lực và các nguồn tài nguyên thiên nhiên.

Đăng ngày: 23/11/2025
Tổng quan về sao Thiên Vương

Tổng quan về sao Thiên Vương

Sao Thiên Vương là hành tinh thứ bảy tính từ Mặt Trời; là hành tinh có bán kính lớn thứ ba và có khối lượng lớn thứ tư trong hệ.

Đăng ngày: 21/11/2025
Lý thuyết chống lại cả thế giới của Hội Trái Đất Phẳng

Lý thuyết chống lại cả thế giới của Hội Trái Đất Phẳng

Một số người tin Trái Đất có dạng phẳng, còn ảnh vệ tinh Trái Đất hình cầu là âm mưu của NASA và các cơ quan chính phủ khác.

Đăng ngày: 08/11/2025
Trái đất sẽ bị huỷ diệt vào năm 2029 hay 2036?

Trái đất sẽ bị huỷ diệt vào năm 2029 hay 2036?

Nhiều nhà nghiên cứu tin rằng một tiểu hành tinh có thể va chạm vào Trái đất vào bất cứ lúc nào. Và các số liệu thống kê cho thấy rằng một thiên thể to cỡ quả bóng đá hoàn toàn có khả năng huỷ diệt sự sống trên trái đất

Đăng ngày: 06/11/2025
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: 06/11/2025
Khoa Học News