NASA thử nghiệm thành công động cơ ion kiểu mới cho tàu vũ trụ

NASA thử nghiệm thành công động cơ ion kiểu mới, đạt công suất kỷ lục 120 kW. Điều này góp phần mở đường cho chuyến bay đưa người tới sao Hỏa trong tương lai.

Nhiên liệu ion phổ biến của động cơ ion là khí xenon. Tuy nhiên, NASA đang thử dùng plasma kim loại. Nguyên mẫu động cơ mới, gọi là động cơ đẩy từ động lực học plasma (MPD), do NASA nghiên cứu và chế tạo đã có thử nghiệm thành công đầu tiên. MPD tạo ra những dòng điện mạnh tương tác với từ trường để tăng tốc ion lithium.

Theo NASA, nguyên mẫu động cơ ion kiểu mới đã thực hiện 5 lần đốt. Trong thời gian đó, điện cực vonfram trung tâm của động cơ nóng lên dữ dội, phát ra ánh sáng trắng mạnh ở mức nhiệt 2.800 độ C. Động cơ cũng đạt công suất lên đến 120 kW trong buồng chân không chuyên dụng dài 8 m tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) thuộc NASA. Con số này cao gấp 25 lần công suất của động cơ ion trên tàu Psyche, vốn là động cơ ion mạnh nhất từng trang bị cho tàu vũ trụ, giúp đạt vận tốc 200.000 km/h.

dong-1.png
Động cơ ion MPD của NASA đã vượt qua thử nghiệm đầu tiên. Ảnh: NASA.

Động cơ ion rất khác loại động cơ đẩy dùng nhiên liệu hóa học thông thường. Theo lý giải của các nhà khoa học, động cơ ion sử dụng trường điện từ, tăng tốc các ion, tức nguyên tử mang điện và phóng chúng qua vòi phun để tạo lực đẩy. Mặc dù hoạt động ban đầu chậm nhưng loại động cơ này có thể tăng dần lực đẩy để đạt vận tốc cao. Thêm nữa, động cơ ion cũng giúp giảm khối lượng và chi phí phóng tàu nhờ sử dụng ít hơn 90% nhiên liệu so với động cơ hóa học.

Động cơ ion được sử dụng trong các nhiệm vụ không gian từ những năm 1960. Tuy nhiên, khi NASA phóng tàu Deep Space 1 năm 1998, loại động cơ này mới vươn ra ngoài quỹ đạo Trái đất. Kể từ đó, nhiều tàu vũ trụ cũng trang bị động cơ ion bao gồm: tàu Dawn (NASA) bay đến hành tinh lùn Ceres và tiểu hành tinh Vesta, tàu thu thập mẫu vật tiểu hành tinh Hayabusa2 của Nhật Bản, tàu DART (NASA) va chạm với tiểu hành tinh Dimorphos, 2 tàu SMART-1 bay đến Mặt trăng và BepiColombo đến sao Thủy của Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA).

Thử thách tiếp theo của các chuyên gia, nhà khoa học NASA là tăng công suất động cơ ion lên cao hơn nữa, hướng tới mức từ 500 kW đến 1 MW trong những năm tới. Vì hệ thống hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cực cao, các kỹ sư cần chứng minh nó có thể vận hành ổn định trong thời gian dài. Một chuyến bay đưa người đến sao Hỏa có thể cần tổng công suất 2 - 4 MW, đòi hỏi nhiều động cơ đẩy cùng hoạt động suốt hơn 23.000 giờ.

Giám đốc NASA Jared Isaacman cho hay đội ngũ chuyên gia, nhà khoa học sẽ tiếp tục nghiên cứu để tăng công suất động cơ ion qua đó giúp sứ mệnh đưa người tới sao Hỏa trong tương lai khả thi hơn.

Mời độc giả xem video: Hiện tượng "siêu trăng máu" xuất hiện khiến nhiều người trên thế giới háo hức.

Chuyên gia phát hiện 'đường tắt' cho chuyến khứ hồi Trái đất - sao Hỏa

Theo nghiên cứu mới, trong tương lai, phi hành gia có thể hoàn thành chuyến bay khứ hồi Trái đất - sao Hỏa trong chưa đầy 1 năm.

Các kịch bản hiện tại ước tính chuyến bay từ Trái đất đến sao Hỏa thường mất khoảng 7 - 10 tháng. Nguyên do là bởi Trái đất và sao Hỏa là 2 hành tinh đạt vị trí gần nhau nhất (thẳng hàng và nằm cùng phía so với Mặt trời) khoảng 26 tháng một lần nên khi trở về, tàu vũ trụ cũng phải đợi đến thời điểm thích hợp. Điều này khiến tổng thời gian cho chuyến khứ hồi Trái đất - sao Hỏa lên đến gần 3 năm.

Tuy nhiên, nghiên cứu mới công bố trên tạp chí Acta Astronautica của các chuyên gia mang đến thông tin bất ngờ. Ước tính quỹ đạo ban đầu của các tiểu hành tinh gần Trái đất có thể chứa thông tin hình học quý giá giúp thiết kế tuyến đường liên hành tinh nhanh hơn.

Trung Quốc nhắm tới cực Nam Mặt trăng, bước đi chiến lược tương lai

Khám phá cực Nam của Mặt trăng, sao Hỏa và sao Mộc, đó là hướng đi mà chương trình vũ trụ của Trung Quốc sẽ theo đuổi trong tương lai.

Mới đây, Cơ quan Quản lý Vũ trụ Quốc gia (CNSA) của Trung Quốc đã công bố kế hoạch tương lai cho việc thám hiểm không gian sâu, bao gồm cả việc hoàn thành thành công sứ mệnh Chang'e-7, dự kiến ​​​​thực hiện trong năm nay. Chang'e-7 đã đến bãi phóng, dự kiến ​​​​sẽ được phóng vào nửa cuối năm nay, với mục tiêu bay đến cực Nam Mặt trăng để thực hiện thăm dò băng nước và khảo sát môi trường.

Guan Feng, giám đốc Trung tâm Thăm dò Mặt trăng và Kỹ thuật Vũ trụ chia sẻ: “Từ góc độ khoa học, chưa có tàu thăm dò nào đi vào cực Nam của Mặt trăng. Việc có nước trên Mặt trăng hay không là một câu hỏi khoa học bí ẩn lớn”.

NASA công bố ảnh đá kỳ lạ giống 'vảy rồng' trên sao Hỏa

Xe tự hành Curiosity của NASA đã chụp được ảnh những tảng đá có hoa văn kỳ lạ giống "vảy rồng" trên sao Hỏa.

dannn-3.png
Curiosity chụp được ảnh những tảng đá có hoa văn kỳ lạ giống "vảy rồng" trên sao Hỏa. Ảnh: NASA.

Kể từ khi đáp xuống miệng núi lửa Gale trên Sao Hỏa vào ngày 5/8/2012, xe tự hành Curiosity của Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) đã có nhiều khám phá thú vị. Mới đây nhất, xe tự hành Curiosity đã phát hiện những tảng đá có hoa văn trông giống vảy của loài bò sát, như thể một con rồng từng nằm trong bùn.

Đọc nhiều nhất

Tin mới