Cách khác để bay vào quỹ đạo quanh Trái đất

1-    Để bay vào quỹ đạo quanh Trái Đất, buộc vật phải có vận tốc là 7,9 km/s. (Đổi ra giờ là 28.440 km/h). Để có vận tốc khủng khiếp như thế, trong hơn 50 năm qua, tất cả các nước phóng được vệ tinh đều chọn phóng nhờ một tên lửa thật lớn có nhiều tầng, tầng nầy cháy hết nhiên liệu sẽ rời ra nhằm giảm khối lượng đẩy, và tầng tên lửa khác khai hỏa đẩy tiếp…

2-    Việc phóng vệ tinh vào quỹ đạo như thế thì được rồi, nhưng tiếc là giá cả cho mỗi lần phóng đắt quá! Trung bình cho mỗi kg vào quỹ đạo phải tốn chừng 30.000 USD. Một vệ tinh nặng chừng 2 tấn (Vệ tinh địa tĩnh, có mang theo năng lượng để điều chỉnh quỹ đạo theo thời gian) chắc phải tốn cỡ 60 triệu đô để vào được quỹ đạo.

Nói thêm về tên lửa: Khi lệnh phóng thi hành: Bùm một cái, lửa khói xịt ra, tên lửa lừng lững bay lên, rồi mất hút. Qua vô tuyến, phòng chỉ huy theo dõi từng tầng tên lửa tách (lệnh nầy được lập trình sẵn trong tên lửa), và cuối cùng là thả vệ tinh vào quỹ đạo. Tên lửa sau đó xem như không có! (Biến thành rác vũ trụ, sẽ rơi xuống và cháy trong không trung.) Vậy có phí phạm không?

3-    Mong muốn giảm chi phí cho mỗi lần phóng vệ tinh là mong muốn chung của nhiều quốc gia hay tổ chức. Vì thế có rất nhiều dự án nhằm đưa vật thể vào quỹ đạo quanh Trái Đất với chi phí rẻ hơn.

Bạn hãy xem kỹ một lần phóng vệ tinh: (Tùy theo tên lửa, vd:) trong mươi giây đầu cho đến một phút, tầng 1 tên lửa cháy hết nhiên liệu chỉ đủ sức đưa toàn bộ tên lửa bay lên chậm chừng vài trăm mét cách mặt đất. Tầng 2 từ đó cháy khoảng 5 phút để đưa tên lửa đạt độ cao chừng 50 km, và các tầng tên lửa sau tiếp tục vận hành…

Và chúng ta cũng thấy rằng các tầng đầu của tên lửa (phía dưới) bao giờ cũng mập to hơn. Phải đốt cháy một khối lượng nhiên liệu khủng khiếp chỉ để đưa tên lửa lên độ cao vài chục km kèm gia tốc, rõ ràng như thế quá phí phạm.

4-    Trích 24h.com

Mỹ nghiên cứu dùng chiến đấu cơ phóng vệ tinh

Những vệ tinh nhỏ trong tương lai có thể được phóng lên quỹ đạo Trái đất từ bụng một chiếc máy bay chiến đấu.

Cơ quan nghiên cứu quốc phòng tiên tiến (DARPA) của quân đội Mỹ đã trao cho tập đoàn Boeing hợp đồng trị giá 30,6 triệu USD để phát triển một phương tiện phóng vệ tinh dài 7,3m được gắn vào bụng máy bay chiến đấu F-15E Strike Eagle.

Khi máy bay chiến đấu F-15E đạt được độ cao 12.192m, nó sẽ tách phương tiện phóng khỏi bụng. Lúc này, các động cơ phản lực của phương tiện phóng được kích hoạt để đưa các vệ tinh lên quỹ đạo Trái đất. Các quan chức của Boeing cho biết, hệ thống phóng này có thể giúp tiết kiệm khoảng 66% chi phí phóng những vệ tinh nhỏ (dưới 45 kg), nếu mọi việc diễn ra suôn sẻ.

Ảnh mô phỏng phương tiện phóng vệ tinh gắn dưới gầm chiến đấu cơ F-15E.

Hệ thống phóng từ máy bay chiến đấu không chỉ rẻ hơn hệ thống phóng sử dụng tên lửa đầy nhiều tầng, mà còn là cách đưa vệ tinh lên quỹ đạo Trái đất nhanh hơn.

“Chúng tôi phát triển một thiết kế tiết kiệm chi phí bằng cách đưa các động cơ lên phía trước thiết bị phóng”, giám đốc chương trình khám phá không gian của Boeing, ông Steve Johnston, cho biết. “Với thiết kế của chúng tôi, tầng thứ nhất và thứ hai sử dụng cùng một động cơ, giảm mức độ phức tạp và trọng lượng cho phương tiện phóng”.

DARPA cũng muốn giảm chi phí tiếp cận không gian cho những thiết bị nặng hơn. Dự án XS-1 của cơ quan này được triển khai nhằm mục đích phát triển một phương tiện có khả năng phóng các thiết bị nặng từ 1.361 đến 2.268 kg lên quỹ đạo Trái đất với chi phí ít hơn 5 triệu USD/chuyến.

Theo Huy Phong (Theo BI) (Khampha.vn)

5-    Châu Âu không dùng máy bay phản lực như Mỹ làm bệ phóng gia tốc ban đầu, mà mong muốn thiết kế một phi thuyền con thoi: lên xuống quỹ đạo và dùng lại. Phi thuyền nầy đương nhiên có động cơ tiên tiến (Sabre) cho phép hoạt động ở 2 chế độ…

- Phi thuyền dạng máy bay có cánh có tên là Skylon, để có thể nhờ lực cản không khí nâng phi thuyền lên độ cao 25 km. Giai đoạn bay từ sân bay lên độ cao 26 km và đạt vận tốc 5.600 km/h, lúc này động cơ đốt hydro với oxy của khí trời. Chỉ sau đó động cơ mới dùng oxy mang theo để tiếp tục bay đến quỹ đạo quanh Trái Đất ở độ cao 300 km.

Các ước lượng cho thấy việc đốt nhiên liệu với oxy của khí trời trong giai đoạn đầu sẽ nhường tải trọng lên đến vài chục tấn (thay vì mang theo các bình oxy lỏng). Vì thế, chi phí cho mổi kg vào quỹ đạo quanh Trái Đất sẽ giảm nhanh, chỉ còn 1.000 USD!

6-    Thực ra hiện tại phi thuyền Skylon với động cơ Sabre đang nghiên cứu và hoàn thiện, nhưng rất nhiều người tin tưởng vào nó. Cơ quan vũ trụ châu Âu đã tài trợ bước đầu cho dự án là 1 triệu Euro.

Ngoài ra, động cơ Sabre cũng có thể là cơ sở cho máy bay siêu âm hiện đại sau này, như các máy bay siêu âm Concord đã từng hiện diện.

-------------
Xem trực tiếp toàn bộ blog Chuyện Linh Tinh