Liên minh châu Âu đã trao 15 triệu euro cho một nhóm các công ty châu Âu để giúp họ chế tạo tấm chắn nhiệt bơm hơi sẽ được sử dụng để thu hồi các tầng tên lửa và hạ cánh tàu vũ trụ trên sao Hỏa.
Mục tiêu lớn của dự án này, được gọi là ICARUS, là thay đổi cách con người di chuyển trong không gian và hỗ trợ bảo vệ môi trường.
(Ảnh: Getty Images/ Stefani Reynolds)
Tấm chắn nhiệt bơm hơi có thể thay đổi việc du hành vũ trụ như thế nào
Ủy ban Châu Âu đã trao 10 triệu euro cho dự án Inflatable Concept Aeroshell để phục hồi giai đoạn phóng có thể tái sử dụng (ICARUS) như một phần của chương trình Horizon Europe. Dự án này được xây dựng dựa trên sự thành công của nguyên mẫu EFESTO-1 và EFESTO-2, với tổng vốn tài trợ là 5 triệu euro.
Ý tưởng chính rất đơn giản: thay vì những tấm chắn nhiệt nặng nề và cứng nhắc, sử dụng những cái bơm hơi có thể được đặt lên từ các thùng chứa nhỏ. Điều này sẽ đảm bảo an toàn cho các tầng tên lửa và các bộ phận của tàu vũ trụ được đưa trở lại Trái đất.
NASA đã cho thấy công nghệ này hữu ích như thế nào. Máy trình diễn khí động học bơm hơi siêu âm (HIAD) và Thử nghiệm bay trên quỹ đạo Trái đất thấp của Máy giảm tốc bơm hơi (LOFTID) cho thấy màn hình nhiệt bơm hơi có thể được sử dụng hiệu quả như thế nào.
Tuy nhiên, ICARUS muốn đẩy xa hơn nữa các giới hạn. Họ muốn sử dụng công nghệ này trong các chuyến đi tới Sao Hỏa và phục hồi các giai đoạn tên lửa.
Dự án ICARUS sẽ có ba giai đoạn: thiết kế, khởi động thử nghiệm quy mô có ý nghĩa trên tên lửa đo âm thanh và phân tích dữ liệu sau chuyến bay. Nguyên mẫu do DLR-Moraba chế tạo sẽ thử nghiệm tấm chắn nhiệt ở tốc độ siêu thanh, thổi bay nó từ 50 cm đến khoảng 3 mét. Các mô hình trong tương lai có thể có chiều ngang lên tới 10 mét.
Cải thiện khả năng phục hồi không gian và tính bền vững
Elecnor Deimos điều hành nhóm và có các đối tác quan trọng như Trung tâm Nghiên cứu Hàng không Vũ trụ Pháp (ONERA), Trung tâm Nghiên cứu Hàng không Vũ trụ Ý (CIRA) và Trung tâm Hàng không Vũ trụ Đức (DLR-MORABA). Mỗi đối tác mang đến một nhóm kỹ năng khác nhau cho dự án, chẳng hạn như theo dõi tình trạng của phương tiện, phát triển công nghệ cảm biến mới và bảo vệ chúng khỏi nhiệt.
Giám đốc dự án của ICARUS, Giuseppe Guidotti, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc hợp tác với DLR-Moraba trong chương trình bay thử nghiệm. Ông nói: “DLR-Moraba rất quan trọng trong việc thiết kế, tùy chỉnh và quản lý chiến dịch bay thử nghiệm. Chuyến bay thử nghiệm đầu tiên của dự án được ấn định vào năm 2028 và toàn bộ quá trình dự kiến sẽ mất 4 năm.
Simone Centuori, Giám đốc điều hành của Deimos, đã nói về sự đổi mới và giá trị của ICARUS. Một số nhóm nghiên cứu và công ty tốt nhất đang thực hiện dự án này, đây là một trong những dự án sáng tạo nhất thập kỷ.
Ông tuyên bố rằng ICARUS sẽ cách mạng hóa cách tiếp cận mà người châu Âu thực hiện để tái hòa nhập công nghệ. Ông giải thích thêm rằng nó sẽ hỗ trợ trong các lĩnh vực như thu hồi các giai đoạn tên lửa và việc di chuyển siêu thanh lên Sao Hỏa.
Tấm chắn nhiệt bơm hơi, còn được gọi là Bộ giảm tốc khí quyển bơm hơi (IAD), là một bước tiến lớn về công nghệ để tái nhập. Chúng có thể được phóng nhanh chóng từ các phương tiện phóng và có hệ số đạn đạo tái nhập thấp, giảm tải trọng cơ học và nhiệt khí. Do đó, chúng hoàn hảo để phục hồi và tái sử dụng các bệ phóng cũng như các hàng hóa không gian khác, giúp không gian bền vững hơn rất nhiều.
Nếu IAD được thêm hệ thống hướng dẫn, dẫn đường và điều khiển (GNC), chúng có thể hữu ích hơn nữa và giúp chúng bắn trúng mục tiêu chính xác hơn trên Trái đất và Sao Hỏa. Nếu ICARUS hoạt động, nó có thể thay đổi cách con người di chuyển trong không gian, giúp các chuyến đi an toàn hơn và dài hơn.
Người đứng đầu chương trình không gian của ONERA, Jean-Marc Charbonnier, cho biết ông tin tưởng vào kiến thức của tập đoàn. Ông chỉ ra rằng nhóm ICARUS bao gồm các nhóm nghiên cứu và doanh nghiệp giàu kinh nghiệm, những người đã cho thấy họ có thể làm gì khi thực hiện tốt các dự án EFESTO.
ICARUS muốn chứng tỏ rằng tấm chắn nhiệt linh hoạt có thể hoạt động và hữu ích. Công nghệ có thể được sử dụng nhiều lần và tồn tại lâu hơn có thể thay đổi hoạt động kinh doanh không gian. Dự án này sẽ thay đổi hoàn toàn cách chúng ta di chuyển trong không gian và chăm sóc Trái đất trong tương lai.
Nguồn ScienceTimes