Nhịp sống số

Xây dựng hệ thống tàu cao tốc đệm từ trường Startram trong không gian

Xây dựng hệ thống tàu cao tốc đệm từ trường Startram trong không gian
Chinh phục không gian vẫn luôn là nhiệm vụ khó khăn đối với con người. Với tình hình hiện tại, chi phí để vận chuyển 2kg hàng hóa bằng tên lửa lên quỹ đạo Trái đất là 10 nghìn USD và phí điều khiển là 100 nghìn USD thật sự rất tốn kém.
 

 
Tuy nhiên, điều đó có thể sẽ thay đổi với nghiên cứu của Tiến sĩ George Maise. Ông đã hợp tác với tiến sĩ James Powell – một trong những nhà phát minh ra hệ thống tàu đệm từ trường cao tốc Maglev – phát minh ra hệ thống Startram. Hệ thống tàu vận hành sẽ sử dụng từ tính để tránh ma sát đồng thời hệ thống từ trường cũng được dùng để đẩy nhanh tàu tiến vào quỹ đạo – khoảng 9km/s. Hệ thống tàu cao tốc đệm từ trường hiện nay có thể di chuyển 600km/h – tuy vậy đối với tàu không gian thì yêu cầu đặt ra là phải đạt được tốc độ nhanh hơn 50 lần nhưng các yếu tố vật lý và kỹ thuật đều như nhau. Hệ thống khởi động cũng cần phải có thời gian tăng tốc thấp và yêu cầu trong vòng 5 phút phải tiến vào được quỹ đạo di chuyển. Trong khoảng thời gian đó, tàu không gian sẽ di chuyển khoảng 1000 dặm (1609 km) Quãng đường di chuyển của Startram sẽ dọc theo bề mặt của Trài Đất và sẽ có các thiết kế đặc biệt để khắc phục độ cong của bề mặt trái đất. Ngoài ra để tránh các tác động của sóng âm và giảm thiểu nguy cơ tàu bị xét ra từng mảnh khi di chuyển trong không gian với tốc độ cao, Startman sẽ được bao bọc trong một ống chân không với các lỗ thông hơi giúp giải phóng không khí nén trước mũi tàu.
 

 
Mặt khác, để giảm áp lực tác động lên Startram thì điểm cuối của ống chân không sẽ được đưa lên độ cao khoảng 20km. Ở độ cao này, sự cản trở tốc độ do không khí gây ra sẽ giảm xuống dưới 3g/s và tiếp tục giảm khi tàu lên cao.
 

 
Các ống chân không sẽ được cố định lại bằng dây Dyneema (UHMWPE) có độ bền chắc cao đảm bảo không bị tác động của ngoại lực cũng như bị ảnh hưởng khi tàu di chuyển.
 

 
Phòng thí nghiệm quốc gia Sandia cũng tiến hành các nghiên cứu nhằm tìm ra “lỗ hổng” trong dự án Startram, đưa ra một vài quy định yêu cầu và ước tính chi phí xây dựng cho dự án vào khoảng 60 tỷ USD. Tuy vậy, nếu so sánh với hệ thống trạm không gian 150 tỷ USD, chương trình Space Shuttle 170 tỷ USD và tổng chi phí 500tyr USD dành cho việc phát triển và sư dụng tàu không gian thì Startram rất đáng được cân nhắc để phát triển.
 
Tham khảo : gizmag