Language
Country/Area
No result found
Vượt xa sức mạnh của tên lửa: Dự án Orion sử dụng vụ nổ hạt nhân để đẩy tàu vũ trụ của mình như thế nào
Vào những năm 1950 và 1960, Không quân Hoa Kỳ, Cơ quan Dự án Nghiên cứu Quốc phòng Tiên tiến (DARPA) và Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia (NASA) đã cùng nhau tiến hành nghiên cứu Dự án Orion. Dự án tập trung vào việc khám phá tính khả thi của hệ thống đẩy xung hạt nhân, có khả năng đẩy tàu vũ trụ qua một loạt vụ nổ nguyên tử phía sau nó. Ở những phiên bản đầu, người ta thậm chí còn đề xuất có thể cất cánh từ mặt đất, nhưng những thiết kế sau này chỉ được điều chỉnh để sử dụng trong không gian.
Khái niệm Project Orion không chỉ cung cấp lực đẩy cao mà còn có lực đẩy riêng cao, cho thấy tiềm năng tiến bộ của nó.
Dự án được dẫn dắt bởi Ted Taylor và nhà vật lý Freeman Dyson và được thiết kế tại General Atomics ở San Diego, California. Năm 1955, Stanislaw Ulam đã đồng xuất bản một tài liệu mật cho rằng du hành vũ trụ có thể được cung cấp năng lượng bởi bom phân hạch hạt nhân phát nổ ở khoảng cách đáng kể. Đến năm 1958, DARPA đã đồng ý hỗ trợ dự án 1 triệu đô la mỗi năm, cho phép dự án chính thức được khởi động. Tuy nhiên, với việc ký kết hiệp ước cấm thử vũ khí một phần vào năm 1963, sự ủng hộ cho chương trình này bắt đầu suy yếu và cuối cùng bị hủy bỏ vào năm 1964.
Đáng chú ý, Dự án Orion không chỉ chứng minh khả năng đẩy đáng kinh ngạc trên lý thuyết mà còn chứng minh được động lượng riêng cực kỳ cao. Ví dụ, thiết kế ban đầu của hai nghìn đơn vị xung có thể đạt được lực đẩy riêng là 2.000 giây về mặt lực đẩy, và theo kế hoạch của Không quân, con số này thậm chí có thể tăng lên 75.000 giây, do đó đạt tốc độ 10.000 km mỗi thứ hai.
"Khái niệm này cung cấp một cách mới để suy nghĩ về tính khả thi của du hành vũ trụ, đặc biệt là về mặt sử dụng tài nguyên."
Trong thiết kế của Dự án Orion, ý tưởng nổi loạn là vụ nổ hạt nhân bên ngoài không chỉ giúp tàu vũ trụ có khả năng tăng tốc mạnh mẽ mà còn bảo vệ phi hành đoàn một cách thông minh, chủ yếu dựa vào hệ thống lá chắn và bộ đệm chống nổ. Cấu trúc này của hệ thống đẩy cho phép nó chịu được gia tốc cực đại. Ví dụ, một máy bay không người lái được ước tính có thể chịu được gia tốc lên tới 100g, trong khi một phiên bản có người lái sẽ cần một hệ thống giảm chấn hiệu quả để làm phẳng gia tốc và giảm phạm vi con người có thể chịu đựng được, khoảng 2 đến 4g.
Trong quá trình phát triển của công nghệ, thiết kế của Dự án Orion không chỉ thúc đẩy công nghệ vũ trụ vào thời điểm đó mà còn để lại kinh nghiệm quý báu cho du hành vũ trụ trong tương lai. Nhiều dự án sau đó, chẳng hạn như Dự án Daedalus và Dự án Longshot, đã áp dụng các nguyên lý đẩy xung hạt nhân tương tự, và những thiết kế này vẫn được các nhà khoa học đánh giá cao, đặc biệt là trong trí tưởng tượng về việc du hành đến các thiên hà khác. Trong một bài báo năm 1968, Deason đã xem xét thiết kế của các thiết bị nhiệt hạch tích hợp và cho rằng các thiết kế chuyến bay giữa các vì sao trong tương lai có thể cần phải được đánh giá lại dựa trên khối lượng lớn hơn của các vụ nổ hạt nhân.
"Đây là nỗ lực đột phá công nghệ đẩy tên lửa truyền thống và có thể cải thiện đáng kể hiệu quả của các sứ mệnh không gian."
Ý tưởng về Dự án Orion đã khơi dậy suy nghĩ sâu sắc về tương lai của hoạt động thám hiểm không gian. Về mặt sử dụng năng lượng, Dự án Orion là sự phát triển của khái niệm về nhu cầu và mức sử dụng, chỉ cần tải thêm nhiều kế hoạch và tính toán hơn cho hoạt động thăm dò trong tương lai. Động cơ xung hạt nhân tiết kiệm năng lượng hơn so với hầu hết các công nghệ động cơ đẩy không gian khác, điều này khiến cho khả năng ghé thăm các hệ sao khác trở nên rất thú vị.
Với sự phát triển của khoa học công nghệ và sự tiến bộ của công nghệ hạt nhân, nhiều nhà thiết kế và nhà khoa học bắt đầu xem xét các hệ thống đẩy tiên tiến hơn. Ví dụ, nghiên cứu gần đây tập trung vào phản ứng tổng hợp telomere hoặc thiết bị đẩy phản vật chất quy mô nhỏ, và mọi người đều hy vọng sẽ có những đột phá trong tương lai gần. Không còn nghi ngờ gì nữa, tiềm năng và khả năng trong tương lai mà Dự án Orion chứng minh sẽ tiếp tục truyền cảm hứng cho giấc mơ du hành giữa các vì sao của con người.
Vậy, với sự tiến bộ của công nghệ và sự cập nhật liên tục các lý thuyết, liệu du hành vũ trụ trong tương lai có thực sự hiện thực hóa được ước mơ khám phá không gian vũ trụ của chúng ta không?
