Startup Úc lên kế hoạch xây "cây xăng vũ trụ", biến rác không gian thành nguồn nhiên liệu cho tên lửa

Úc là một trong nhiều quốc gia chung tay trong nỗ lực tái chế rác thải vũ trụ đang lơ lửng trong quỹ đạo quanh Trái đất. Tất cả số rác trên trời đều có thể biến thành nguồn nguyên liệu cho tên lửa du hành, và với lượng tàu du hành ta đã từng phóng ra ngoài không gian, số rác trên trời kia không hề nhỏ.

Những mảnh vệ tinh cũ, những phần còn lại của các con tàu đã phóng đang di chuyển ở tốc độ lên tới 28.000km/h trong quỹ đạo quanh Trái đất, đe dọa tới rất nhiều vệ tinh liên lạc trong không gian cũng như sự sống còn của các trạm vũ trụ.

Máy tính mô phỏng rác thải không gian.

Với tốc độ cao đến vậy, một con vít nhỏ, hay thậm chí là một mảnh sơn tróc ra từ thiết bị cũng có thể gây thảm họa cho cả thiết bị lẫn con người đang lơ lửng giữa không gian. Cũng trong tháng 11 này, Nga vừa phóng một tên lửa phá hủy vệ tinh của chính mình. Hành động của Nga khiến các mảnh vỡ bay tán loạn, đồng thời khiến Mỹ lên tiếng chỉ trích.

Việc tồn tại nhiều mảnh rác vũ trụ sẽ có thể gây ra hội chứng Kessler, hiện tượng do nhà nghiên cứu Donald Kessler lần đầu tiên nêu ra, cho thấy các mảnh vỡ có thể tụ lại thành một khối lớn và gây ra những thảm họa va chạm khó lường. Thậm chí chúng có thể cản trở việc phóng tàu ra ngoài không gian.

Để giải quyết vấn đề này, công ty Neumann Space có trụ sở Nam Úc đã phát triển một “hệ thống đẩy bằng điện trong không gian”, nằm tại quỹ đạo thấp của Trái đất và có khả năng mở rộng quy mô ứng dụng của tàu du hành, đồng thời di chuyển vệ tinh hoặc đánh bật vệ tinh khỏi quỹ đạo bay.

Giáo sư Patrick “Paddy” Neumann, nhà sáng lập Neumann Space.

Neumann Space đã đang cộng tác với ba công ty khác nhằm biến rác thải vũ trụ thành nhiên liệu cho hệ thống đẩy này.

Astroscale- startup tới từ Nhật Bản đã chứng minh được cách sử dụng vệ tinh để vơ rác thải lơ lửng trong không gian. Bên cạnh đó, doanh nghiệp Nanorocks tại Mỹ đã đang nghiên cứu sử dụng robot tiên tiến để lưu trữ, cắt gọt các mảnh rác vũ trụ khi chúng vẫn còn lơ lửng trên không.

Một công ty Mỹ khác, Cislunar đang phát triển lò đúc kim loại trên không có khả năng nung chảy rác thành các thanh kim loại.

Hệ thống đẩy của Neumann Space có thể sử dụng những thanh kim loại này làm nhiên liệu vận hành. Hệ thống sẽ ion-hóa kim loại, qua đó tạo lực đẩy để di chuyển trong quỹ đạo. CEO của Neumann Space, ông Herve Astier nhận định trên giấy tờ, dự án không dễ dàng chút nào. Nhưng sau khi nhận vốn từ NASA và bắt tay vào thực hiện, họ đã xây được một hệ thống thử nghiệm hoạt động được.

“Một bộ phận sẽ thu gom rác thải, một bộ phận sẽ cắt phá rác thải, một bộ phận sẽ đun chảy rác thải, và rồi chúng tôi có thể tận dụng được thành phẩm đó”, ông Astier nói.

Neumann Space nỗ lực biến rác thải vũ trụ thành nhiên liệu.

Một khi vật thể bay vào quỹ đạo quanh Trái đất, nó có thể ở đó vô thời hạn trừ khi bị thứ gì đó đẩy văng khỏi quỹ đạo, để rồi lao thẳng xuống bầu khí quyển Trái đất và bốc cháy. Có lúc, rác trên trời còn có thể chạm đất, gây nguy hiểm cho những cộng đồng người sống bên dưới.

Khi vấn đề rác thải vũ trụ ngày một trầm trọng, nhiều viện nghiên cứu khắp thế giới đã cố gắng tìm giải khắc phục. Chúng ta chứng kiến ý tưởng dùng lưới vơ rác, nam châm hút rác cho tới tay robot khổng lồ kéo rác về xử lý.

Nhiều doanh nghiệp ứng dụng công nghệ laser để bắn thẳng vào rác, khiến chúng bay chệch quỹ đạo ban đầu, hay phát triển những hệ thống theo dõi tiên tiến, lần dấu mọi vật thể lạ bay trong quỹ đạo. Khi thu được rác vũ trụ, ta sẽ lại đặt ra câu hỏi khó: tiêu hủy, hay tái chế?

Theo lời ông Astier, kế hoạch tái chế dù vẫn xa vời, nhưng ít nhất kế hoạch tái chế cũng đã khả thi.

“Rất nhiều người rót tiền xử lý rác thải vũ trụ. Thường là để kéo chúng xuống bầu khí quyển và tiêu hủy. Nhưng nếu nó vẫn lơ lửng trên đó, bạn có thể thu hồi và tái chế chúng, thì đứng trên phương diện kinh doanh, đây sẽ là hành động hợp lý”, ông nói. “Như kiểu xây cây xăng trên vũ trụ vậy”.

Cập nhật: 24/11/2021 Theo Pháp luật&bạn đọc