Tên lửa hạt nhân bay tới sao Hỏa chỉ trong một tháng

Nhiều năm thử nghiệm tên lửa Vasimr

Công ty Tên lửa Ad Astra có trụ sở tại Costa Rica đã hoàn thành thử nghiệm sức bền công suất cao kỷ lục kéo dài 88 giờ đối với tên lửa plasma Vasimr VX-200SS với công suất 80 kW. Thử nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm Texas của công ty gần Houston (Mỹ), đã tạo thành một kỷ lục thế giới về độ bền công suất cao mới đối với động cơ điện.

Franklin R. Chang Diaz, Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành Ad Astra, cho biết: “Thử nghiệm là một thành công lớn, là đỉnh cao của nhiều năm thử nghiệm và chú ý đến từng chi tiết. Tên lửa đã thực hiện 7 nhiệm vụ riêng biệt của Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA), ghi lại1.601 giờ trong không gian”.

Tên lửa đẩy Vasimr được thiết kế để bay với một động cơ sử dụng lò phản ứng hạt nhân làm nóng plasma đến 2 triệu độ C. Khí nóng sau đó được dẫn, thông qua từ trường, ra khỏi phía sau động cơ để đẩy nó - theo lý thuyết, với tốc độ lên tới 198.000 km/giờ. Mục tiêu của Ad Astra không chỉ là bay nhanh hơn mà còn an toàn hơn nhiều - mặc dù thực tế là tên lửa Vasimr sẽ đưa các lò phản ứng hạt nhân bay xuyên không gian với tốc độ đáng kinh ngạc. Sau khi đạt tới quỹ đạo nhờ tên lửa đẩy hóa học, động cơ plasma của Vasimr sẽ hoạt động, tăng cường đáng kể độ an toàn cho phi hành đoàn.

Nhanh hơn 4 lần so với tên lửa hóa học hiện có

NASA ước tính sẽ phải mất thời gian 7 tháng để đưa con người lên sao Hỏa và dự đoán bất kỳ sự cố thảm khốc nào cũng có thể xảy ra. Đó là lý do tại sao Díaz nói trong một cuộc phỏng vấn rằng “tên lửa hóa học sẽ không đưa chúng ta đến sao Hỏa. Đó là chuyến đi quá dài”.

Tên lửa thông thường phải sử dụng toàn bộ nguồn cung cấp nhiên liệu của nó trong một vụ nổ có kiểm soát duy nhất trong quá trình phóng trước khi tự phóng về phía sao Hỏa. Do không có quy trình hủy bay, con tàu sẽ không thể thay đổi lộ trình và nếu có bất kỳ sự cố nào xảy ra, bộ phận điều khiển sứ mệnh sẽ bị trễ liên lạc đến 10 phút - có nghĩa là họ có thể bất lực nhìn phi hành đoàn chết dần chết mòn. Mặt khác, tên lửa plasma Vasimr của Ad Astra sẽ duy trì lực đẩy trong suốt hành trình đến hành tinh Đỏ. Nó sẽ tăng tốc dần dần cho đến khi đạt tốc độ tối đa 54 km mỗi giây vào ngày thứ 23 - nhanh hơn 4 lần so với bất kỳ tên lửa hóa học nào hiện có.

Điều này sẽ làm giảm hành trình từ Trái đất đến Sao Hỏa ước tính 7 tháng xuống còn chỉ 1 tháng. Thời gian du hành xuyên không gian ít hơn đồng nghĩa với việc ít tiếp xúc với bức xạ mặt trời hơn - một nghiên cứu gần đây tuyên bố rằng các sứ mệnh trên sao Hỏa không quá 4 năm để đảm bảo an toàn cho phi hành đoàn - ít rủi ro hỏng hóc cơ học hơn và ít rủi ro về sức khỏe do tác động teo cơ trong điều kiện không trọng lực. Vì động cơ plasma của con tàu có thể cung cấp lực đẩy bất cứ lúc nào, nó cũng có thể thay đổi lộ trình nếu cần.

Sau thử nghiệm độ bền tên lửa plasma thành công của Ad Astra vào tháng 7-2021, công ty công bố kế hoạch cho tương lai. Diaz cho biết trong thông cáo báo chí của Ad Astra: “Với một loạt sửa đổi động cơ mới đang trong giai đoạn sản xuất, giờ đây chúng tôi sẽ chuyển sang chứng minh trạng thái ổn định nhiệt ở mức 100 kW vào nửa cuối năm 2021”.

Một số công ty khác như DARPA cũng đang phát triển tên lửa chạy bằng năng lượng hạt nhân - năm 2021, cơ quan Lầu Năm Góc thông báo rằng họ muốn trình diễn một hệ thống đẩy nhiệt hạt nhân trên quỹ đạo thấp của Trái đất vào năm 2025. Sứ mệnh không gian có vẻ như đang trên đường chạy hạt nhân, trong một động thái sẽ nâng cao đáng kể năng lực của nhân loại trong việc phóng tới các vùng chưa được khám phá trong vũ trụ của chúng ta.