Nga chế tạo 'động cơ siêu tốc' gây chấn động thế giới, tương lai đưa con người lên sao Hỏa chỉ mất 30 ngày

Nga tuyên bố đang phát triển một động cơ plasma thế hệ mới có thể đưa con người tới Sao Hỏa chỉ trong vòng 30 ngày, rút ngắn đáng kể thời gian di chuyển so với hành trình hiện nay vốn kéo dài khoảng 8 tháng. Điều này tương đương việc biến một chuyến bay liên hành tinh thành chuyến bay đường dài.

Động cơ này đang được phát triển bởi Rosatom thông qua Viện Troitsk đặt tại Moscow.

Khác với các động cơ tên lửa hóa học truyền thống — vốn đốt nhiên liệu để tạo lực đẩy — thiết kế mới sử dụng công nghệ động cơ magnetoplasma.

Hệ thống này ion hóa một loại khí, thường là hydro, sau đó gia tốc các hạt mang điện bằng từ trường. Kết quả là một dòng lực đẩy ổn định, hiệu suất cao, có khả năng liên tục gia tăng tốc độ của tàu vũ trụ theo thời gian, theo tạp chí Popular Mechanics.

Cho đến nay, mọi sứ mệnh có người lái đều dựa vào động cơ hóa học. Tuy nhiên, loại động cơ này có những hạn chế rõ rệt: Tiêu thụ nhiên liệu nhanh và chỉ tạo ra lực đẩy trong thời gian ngắn, khiến các chuyến bay đường dài kém hiệu quả. Ngay cả khi tận dụng các “cửa sổ phóng” thuận lợi nhất, hành trình tới Sao Hỏa vẫn mất khoảng 8 tháng.

Ngược lại, động cơ plasma mang đến một cách tiếp cận hoàn toàn khác. Nhờ khả năng gia tốc liên tục, chúng có thể đạt vận tốc cao hơn rất nhiều.

Trước đó, NASA đã nghiên cứu các ý tưởng tương tự và tài trợ cho những dự án như Pulse Plasma Rocket hay Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket do Ad Astra Rocket Company phát triển. Các dự án này đặt mục tiêu rút ngắn thời gian bay tới Sao Hỏa xuống còn khoảng 45–60 ngày.

Rosatom cho rằng hệ thống của Nga còn vượt trội hơn. Theo công bố, động cơ này đạt xung lực riêng đủ để gia tốc các hạt hydro lên tốc độ tối đa 100 km/giây, với công suất khoảng 300 kilowatt.

Mức hiệu năng này, theo Rosatom, cao hơn đáng kể so với phần lớn các động cơ plasma hiện có — vốn thường chỉ hoạt động trong dải vận tốc 30–50 km/giây.

Nếu những thông số trên được chứng minh trong thực tế, các quan chức Nga cho biết một tàu vũ trụ có người lái về mặt lý thuyết có thể tới Sao Hỏa chỉ trong khoảng 30 ngày. Tốc độ như vậy sẽ giúp giảm mạnh thời gian phi hành gia phải tiếp xúc với bức xạ vũ trụ và môi trường không trọng lực — hai trong số những rủi ro lớn nhất đối với sức khỏe con người khi du hành không gian sâu.

Dẫu vậy, vẫn còn nhiều dấu hỏi. Việc chế tạo một động cơ sẵn sàng bay vào năm 2030 được xem là mục tiêu đầy tham vọng, đặc biệt trong bối cảnh ngành vũ trụ Nga những năm gần đây đối mặt với khó khăn về tài chính và tổ chức.

Bản thân công nghệ đẩy plasma, dù đầy hứa hẹn, hiện vẫn chưa được kiểm chứng ở quy mô các sứ mệnh có người lái.

Tuy nhiên, cuộc đua toàn cầu rõ ràng đã bắt đầu. Từ Mỹ, Trung Quốc cho tới Nga, các cơ quan vũ trụ và doanh nghiệp đang đặt cược rằng động cơ plasma sẽ định hình kỷ nguyên tiếp theo của ngành hàng không vũ trụ. Nếu thành công, chuyến đi tới Sao Hỏa trong tương lai có thể không còn xa vời như ngày nay.