NASA đang chuẩn bị thử nghiệm động cơ hạt nhân có khả năng đưa con người lên sao Hỏa. Đây là động cơ có thiết kế đơn giản nhưng tạo ra năng lượng lớn, hiệu suất cao và hoạt động bền bỉ.
Động cơ hạt nhân có tên gọi Kilopower. Đây là dự án đã được NASA tài trợ trong nhiều năm qua trong chiến lược lâu dài đưa con người lên Hành tinh Đỏ. Quá trình thử nghiệm sẽ diễn ra trong tháng 11 này và nếu thành công, dự án sẽ được thông qua vào đầu năm sau. Đối tác của NASA là Phòng An ninh Quốc gia Nevada thuộc Bộ Năng lượng Mỹ (DOE) sẽ tiến hành kiểm tra và thẩm định công nghệ năng lượng phân hạch hạt nhân này. Tổ hợp An ninh Quốc gia Mỹ Y12 ở Oak Ridge (Tennessee) sẽ cung cấp lõi của lò phản ứng hạt nhân cho thử nghiệm.
Mô phỏng động cơ Kilopower trên Sao Hỏa. Ảnh: space24.pl
Theo các nhà khoa học của NASA, động cơ hạt nhân Kilopower sẽ giải quyết được những vấn đề quan trọng nhất về năng lượng để đưa con người lên sao Hỏa. Kilopower có thể cung cấp điện liên tục bất kể ngày hay đêm. Kilopower sẽ được sử dụng hoàn toàn độc lập với các các thiết bị năng lượng mặt trời, Patrick McClure chịu trách nhiệm chính của dự án Kilopower hiện đang làm việc tại phòng thí nghiệm quốc gia Los Alamos cho biết thêm. Nó có khả năng hoạt động bền bỉ trong những môi trường cực kỳ khắc nghiệt như bề mặt sao Hỏa.
Mẫu động cơ hạt nhân Kilopower mới của NASA vừa được tiết lộ. Ảnh: NASA Glenn Research Center
Động cơ hạt nhân Kilopower sử dụng Uranium có kích thước một cuộn giấy vệ sinh để tạo năng lượng dưới dạng nhiệt độ cao. Sau đó NASA sử dụng động cơ Stirling có hiệu suất cao để chuyển nhiệt lượng đó thành điện năng trong một hệ thống hoạt động tương tự động cơ ô tô. Công nghệ này có thể sản xuất được lượng điện lên đến 10 kW liên tục trong 10 năm hoặc lâu hơn nữa, tùy thuộc vào các thay đổi sau này. Thậm chí các nhà khoa học còn tin tưởng rằng, công nghệ này có thể sẽ được phát triển thêm để cung cấp đến hàng trăm hoặc hàng nghìn ki-lô-oát điện năng.
Một trong những ưu điểm quan trọng khác của động cơ Kilopower là kích thước nhỏ gọn, thiết kế đơn giản dưới dạng các mô-đun có thể thay thế từng phần. Nó có thể cung cấp năng lượng lâu dài cho các hoạt động và nhiệm vụ khác nhau của con người khi đặt chân lên sao Hỏa.
Động cơ Striling đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống động cơ hạt nhân Kilopower mới của NASA. Chính Robert Stirling là cha đẻ của động cơ nổi tiểng này. Ông là người gốc Scotland đã sống ở Perthshire từ những năm 1890.
Robert Stirling. Ảnh: Wikimedia
Thiết kế nguyên bản của động cơ Stirling có tên gọi “Heat Economiser”. Ông đã nhận bằng sáng chế về động cơ này vào năm 1816. Từ đó đến nay động cơ này vẫn được sử dụng rộng rãi. Nó là thiết bị cung cấp nhiệt năng và nhiên liệu hiệu quả trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Động cơ Stirling. Ảnh: Getty Images
Việc thử nghiệm động cơ hạt nhân Kilopower của NASA đã được lên kế hoạch cụ thể. Đây sẽ là động cơ hạt nhân đưa con người lần đầu tiên đặt chân lên Hành tinh Đỏ. Những thành công mới của NASA trong dự án Kilopower sẽ biến giấc mơ bay lên sao Hỏa của con người trở nên gần hơn bao giờ hết.
Nhật Minh
