Minh họa tên lửa đẩy hạt nhân bay phía trên sao Hỏa. Ảnh: NASA
NASA hôm 1/5 thông báo, công ty Mỹ Howe Industries đang phát triển công nghệ Tên lửa Plasma Xung (PPR) nhằm đáp ứng yêu cầu của những chuyến du hành đến sao Hỏa và xa hơn nữa. Đáng chú ý, hệ thống đẩy sẽ tạo ra lực đẩy lên tới 100.000 N với xung lực đẩy riêng (Isp) là 5.000 giây.
Tàu vũ trụ hiện nay đòi hỏi vận tốc cao để bay chặng dài trong không gian. Điều này có thể đạt được bằng cách thiết kế hệ thống đẩy có lực đẩy mạnh và xung lực đẩy riêng cao. Tuy nhiên, những hệ thống như vậy chưa tồn tại. Công nghệ PPR được phát triển nhằm đáp ứng yêu cầu này.
PPR là sự tiến hóa của công nghệ Hợp hạch Phân hạch Xung (PuFF). Đây là công nghệ đẩy tiên tiến khai thác sức mạnh của năng lượng hạt nhân để tạo ra lực đẩy cho tàu vũ trụ. Về cốt lõi, PPR sử dụng hệ thống năng lượng hạt nhân dựa trên phân hạch, lấy năng lượng từ sự phân tách hạt nhân nguyên tử có kiểm soát. PPR cũng nhỏ hơn, đơn giản hơn và ít tốn kém hơn so với PuFF.
"Hiệu suất xuất sắc của PPR, kết hợp với Isp cao và lực đẩy mạnh, hứa hẹn sẽ cách mạng hóa hoạt động khám phá vũ trụ. Hiệu suất cao cho phép hoàn thành các nhiệm vụ có phi hành đoàn hướng đến sao Hỏa chỉ trong vòng hai tháng", NASA cho biết. Hiện tại, chuyến bay một chiều từ Trái Đất tới sao Hỏa cần khoảng 9 tháng.
Công nghệ PPR có thể giúp đẩy những tàu vũ trụ nặng hơn nhiều so với các hệ thống đẩy truyền thống. Tàu sẽ được thiết kế với một lá chắn bảo vệ công nghệ cao chống lại Tia vũ trụ thiên hà (GCR) - những hạt năng lượng cao gây rủi ro cho sức khỏe con người khi du hành vũ trụ dài hạn.
Khả năng đẩy tiên tiến của PPR thậm chí phù hợp với những nhiệm vụ xa hơn sao Hỏa. Ví dụ, chuyến bay tới Vành đai tiểu hành tinh để khai thác tài nguyên có thể trở nên khả thi với PPR.
Giai đoạn I trong nghiên cứu Concept Tiên tiến Đổi mới (NIAC) của NASA về công nghệ PPR tập trung vào đánh giá dòng neutron của hệ thống, thiết kế tàu vũ trụ, hệ thống điện và các hệ thống phụ thiết yếu, phân tích khả năng của vòi phun từ tính, xác định quỹ đạo và lợi ích của PPR. Giai đoạn II có thể đưa NASA đến gần hơn với việc hiện thực hóa giấc mơ sao Hỏa với những thiết kế động cơ nâng cao, thử nghiệm thực tế và thiết kế tàu cho nhiệm vụ có phi hành đoàn tới sao Hỏa.
Thu Thảo (Theo Interesting Engineering)
