Động cơ tên lửa nhiệt hạch lớn nhất thế giới

Công nghệ đẩy năng lượng nhiệt hạch có tiềm năng cách mạng hóa du hành không gian về cả tốc độ và sử dụng nhiên liệu. Loại phản ứng cung cấp năng lượng cho Mặt Trời này có thể rút ngắn 1/2 thời gian bay tới sao Hỏa, hoặc khiến hành trình bay tới sao Thổ và mặt trăng của nó chỉ mất 2 năm thay vì 8 năm. Tuy nhiên, công nghệ này đòi hỏi nhiệt độ và áp suất cực cao để có thể hoạt động. Nhằm chứng minh tính khả thi của công nghệ, Pulsar Fusion đang chế tạo động cơ tên lửa nhiệt hạch lớn nhất thế giới ở Bletchley, Anh, Science Alert hôm 16/7 đưa tin.

Tên lửa dài 8 m dự kiến sẽ khai hỏa vào năm 2027. Việc mô phỏng phản ứng ở lõi Mặt Trời bên trong tên lửa không phải công việc dễ dàng. Ở trung tâm của động cơ đẩy nhiệt hạch là plasma siêu nóng nằm bên trong trường điện từ. Các nhà khoa học vẫn đang tìm cách duy trì plasma theo cách ổn định và an toàn.

"Khó khăn nằm ở chỗ chứa và kìm hãm plasma siêu nóng bên trong trường điện từ. Plasma hoạt động giống như một hệ thống thời tiết cực kỳ khó dự đoán bằng kỹ thuật thông thường", James Lambert, giám đốc điều hành của Pulsar Fusion, giải thích.

Học máy có thể giúp quá trình dự đoán dễ dàng hơn đôi chút. Pulsar Fusion cộng tác với công ty Princeton Satellite Systems ở Mỹ, sử dụng thuật toán siêu máy tính nhằm dự đoán tốt hơn plasma sẽ hoạt động như thế nào và cách kiểm soát nó chính xác hơn. Nếu các nhà khoa học thành công làm mọi thứ hoạt động như dự kiến, họ có thể đạt nhiệt độ vài trăm triệu độ C trong buồng tên lửa, khiến nó nóng hơn Mặt Trời. Năng lượng dư thừa có thể đẩy tốc độ tên lửa lên tới 804.672 km/h.

Đây là loại động cơ có tên Direct Fusion Drive (DFD), trong đó hạt tích điện trực tiếp tạo ra lực đẩy thay vì biến đổi thành điện. Nó hiệu quả hơn so với những lựa chọn khác. Do hoạt động nhờ đồng vị nguyên tử, DFD không cần lượng nhiên liệu khổng lồ.

Ngoài giúp chuyến bay khứ hồi tới các hành tinh ngắn hơn nhiều, phản ứng nhiệt hạch cũng hứa hẹn cung cấp năng lượng sạch gần như vô hạn trên Trái Đất. Tuy nhiên, các nhà khoa học cho rằng nên chứng minh công nghệ trong vũ trụ trước do môi trường không có khí quyển và nhiệt độ siêu lạnh có lợi cho phản ứng hơn.