Vì sao nếu đường kính Trái Đất tăng lên 50%, chúng ta sẽ không thể bay ra ngoài vũ trụ?

Với nhiều người, 'cú đại nhảy vọt' của loài người thường đồng nghĩa với 'những bước đi nhỏ' của Neil Armstrong lên bề mặt của mặt trăng.


Tuy nhiên nhà du hành vũ trụ của NASA, kĩ sư hóa học, và đồng thời là một học giả uyên bác Donald Pettit không đồng ý với điều này. Cú nhảy vọt, theo ông, thực ra xảy đến ở gần ngôi nhà Trái đất thân yêu của chúng ta hơn rất nhiều.



' Cú đại nhảy vọt của loài người không phải là bước đi đầu tiên trên mặt trăng, mà là việc vươn tới quỹ đạo Trái Đất ,' ông viết vào năm 2012.


Bước đi đầu tiên này, chạm đến khoảng cách 400km từ mặt đất, đòi hỏi một nửa số năng lượng cần thiết để chạm đến bề mặt của Sao Hỏa. Tại sao bước đầu tiên này lại cần một phí tổn khổng lồ như thế? Đó là bởi vì Lực hấp dẫn của Trái Đất là rất lớn. Và các nhà vật lý đã đi đến kết luận rằng chỉ cần chi thiếu một xu so với số tiền cần thiết, là Trái đất sẽ 'chiếm hữu' lại còn tàu vũ trụ của bạn ngay lập tức, một cách không hề nhẹ nhàng đâu nhé.


Lực hấp dẫn bao phủ lấy mọi quần thể cư trú trên Trái Đất, điều đó đồng nghĩa với việc 80 đến 90% khối lượng của những quả tên lửa hiện tại cần phải có một lực đẩy khổng lồ để có thể chạm tới khoảng không! Theo Pettit, điều này có nghĩa là ngồi trên đỉnh của một quả tên lửa thậm chí còn bấp bênh hơn là trên một thùng... xăng. Nó cũng có nghĩa là sẽ chẳng có nhiều chỗ trống còn lại cho thức ăn, máy tính, thí nghiệm khoa học, và quan trọng nhất: phi hành gia.





Bất chấp những bất lợi trên, chúng ta cần nhận ra là mình may mắn biết chừng nào.



' Nếu bán kính trái đất mà lớn hơn, có quan điểm sẽ cho rằng việc chế tạo một quả tên lửa vượt ra ngoài khoảng không là điều không tưởng ,' Pettit nói.


Sử dụng phương trình tên lửa của Tsiolkovsky, ông đã chỉ cho chúng ta tại sao lại có quan điểm như vậy


Giả sử chúng ta chế tạo một quả tên lửa với 96% chất nổ đẩy (4% phản lực)... có lẽ thực tế chính là giới hạn của việc phóng thiết bị lên khoảng không. Cứ cho rằng chúng ta sẽ chọn Hydro-oxy, loại lực đẩy hóa học mạnh nhất từng biết, và đang được sử dụng phổ biến hiện tại. Bằng việc đưa các số liệu này vào phương trình tên lửa, chúng ta có thể chuyển lực thoát ly được tính toán thành bán kính hành tinh tương ứng với nó. Bán kính đó sẽ vào khoảng 9.680 kilomet (Trái Đất hiện tại là 6.670 km).


Nếu đường kính trái đất mà lớn khoảng 50% thôi (trong khi vẫn giữ mật độ như hiện tại), thì chúng ta sẽ không thể du hành vũ trụ, ít nhất là nếu cứ sử dụng tên lửa như là phương tiện vận chuyển


Thí nghiệm tư duy của Pettit nhấn mạnh đến một số điểm như sau. Đầu tiên, dù là phương tiện thành công duy nhất trong việc vận chuyển con người ra ngoài vũ trụ, thì chúng vẫn không thể chối cãi, cực kì thiếu hiệu quả. Nếu có thể, chúng ta cần phải tìm ra một phương tiện mới để phá vỡ những ràng buộc của lực hấp dẫn. Rất nhiều trong số đó, đến trực tiếp từ khoa học viễn tưởng, đang được đề xuất. Một số đã được thử nghiệm.


Thứ hai, xây dựng một bệ phóng tên lửa trên mặt trăng nghe có vẻ cực kì hợp lý. Lực thoát ly của Mặt trăng chỉ bằng 21,3% so với Trái đất. Trong khi một bệ phóng trên trái đất 'gầm lên' mỗi khi hoạt động, thì so với nó, một bệ phong trên mặt trăng chỉ hầu như là tiếng 'rên rỉ' mà thôi. Mặc dù mục tiêu này còn xa mới đạt được, tuy nhiên với những tiến bộ của công nghệ in 3D và xử lý vật liệu hiện tại, nó đang trở thành một viễn cảnh ngày càng khả dĩ và cụ thể hơn.


Nói đi nói lại thì, để biến nó trở thành hiện thực, chúng ta phải chiết tách phần lớn các vật liệu cần để xây tàu vũ trụ từ... chính mặt trăng, hay các vật thể không gian gần nó như sao chổi hay các hành tinh nhỏ. Hoặc nếu không thì chúng ta có thể sử dụng Mặt Trăng thuần túy như một... trạm xăng, xử lý một biển băng trên bề mặt nó thành chất nổ đẩy hydro-oxy.


Trong các thế giới của Pettit, Trái Đất vẫn đang giành lấy quyền kiểm soát chuyên chế lên số phận của loài người. Nỗ lực 'vượt ngục' của chúng ta, chủ yếu là phá vỡ vòng vây của lực hấp dẫn, vẫn còn thật sơ khai, nhưng có tiềm năng đưa đến kết quả cuối cùng: sự tự do thật sự của nhân loại với vũ trụ, trong một tương lai có thể nhìn thấy.

TIN LIÊN QUAN

Trải nghiệm Au Stars - Bước “nhảy vọt” hay “nhảy hụt” của VTC Game?

Au Stars sẽ là một cuộc cách mạng của dòng game vũ đạo/âm nhạc hay chỉ là một tia sáng le lói rồi vụt tắt

Ai là người đầu tiên đặt chân lên Mặt Trăng?

Mặt Trăng là vệ tinh tự nhiên duy nhất của Trái đất và là vệ tinh tự nhiên lớn thứ năm trong Hệ Mặt trời. Từ những năm cuối thập niên 50 của thế kỷ XX, con người đã bắt đầu công cuộc khám phá các bí mật của Mặt Trăng.

Nguyên nhân hành tinh không sáng nhấp nháy như ngôi sao

Các ngôi sao nhấp nháy liên tục trên bầu trời đêm là do ánh sáng phát ra từ chúng bị khúc xạ nhiều lần khi đi qua bầu khí quyển của Trái Đất.

20/7: Kỷ niệm 47 năm con người lần đầu đặt chân lên Mặt Trăng

Vào ngày 20/7 của 47 năm về trước, phi hành đoàn sứ mệnh Apollo 11 đã đặt chân lên Mặt Trăng, chính thức đánh dấu lần đầu tiên con người chinh phục một thiên thể khác bên ngoài Trái Đất.

Hướng dẫn điều chỉnh độ nhạy nút Home trên các thiết bị IOS

Khi sử dụng các thiết bị chạy hệ điều hành iOS của Apple như iPhone, iPad, người dùng đôi lúc sẽ gặp phải khó khăn do nút home trên thiết bị của họ quá nhạy.

PUBG đại tu hệ thống nhảy dù

Hệ thống nhảy dù trong PlayerUnknown’s Battlegrounds là một trong những cơ chế quan trọng nhất của trò chơi khi nó quyết định xem người chơi sẽ sinh tồn bằng cách nào trong game battle royale. Và mới đây, PUBG Corp đã quyết định đại tu toàn bộ hệ

Tiểu hành tinh từng qua mặt NASA sắp trở lại

Các nhà thiên văn học cho biết tiểu hành tinh 2012 TC4 nhiều khả năng sẽ tiếp cận Trái Đất vào ngày 12/10 ở khoảng cách 270.000km, Gizmodo ngày 3/8 đưa tin.

5 mẹo khắc phục màn hình cảm ứng không nhạy trên điện thoại nhanh chóng và hiệu quả

Màn hình cảm ứng không nhạy trên điện thoại khắc phục như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu 5 mẹo đơn giản mà hiệu quả ngay tại bài viết này.

THỦ THUẬT HAY

Hướng dẫn cách cài đặt file APK cho thiết bị Android

Như đã biết, các ứng dụng, game trên Android đều có định dạng tập tin mặc định là APK (.apk). Để có thể cài đặt và sử dụng được các ứng dụng từ kho tiện ích CH Play hay Amazon App Store, bắt buộc chúng ta cần có những

Xem ai đang “câu trộm” Wi-Fi nhà bạn và cách ngăn chặn

Nếu bạn nghi ngờ Wi-Fi nhà mình có thể đang bị câu trộm, hãy làm theo hướng dẫn trong bài viết này để biết chính xác ai đang câu trộm và cách ngăn chặn.

Thanh tác vụ Windows 11 có Bing được hỗ trợ bởi AI, cũng như các tab Notepad và khả năng liên kết iPhone của bạn

Một bản cập nhật lớn mới hiện đã có sẵn cho người dùng Windows 11, với những cải tiến về chất lượng cuộc sống và tích hợp Bing mới giúp nó phù hợp hơn với định hướng chung của ngành công nghệ, nơi mọi thứ ít nhiều đều

Cách tạo tài khoản Apple ID miễn phí trên máy tính

Tạo Apple ID, đăng ký tài khoản Apple ID từ trình duyệt, nhanh chóng ngay trên trang tạo tài khoản của Apple. Khi đã có Apple ID bạn sẽ tải được game, ứng dụng và vô vàn tiện ích khác trên Apple Store.

Top 5 công cụ kiểm tra Backlink miễn phí

Giới thiệu độc giả những website bổ ích cho những SEOER kiểm tra Backlink hiệu quả và nhiều ứng dụng tuyệt vời hơn thế nữa.

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá Toyota Innova 2016: Chuyển mình toàn diện

Thay đổi tích cực ở phong cách thiết kế ngoại, nội thất, Innova 2016 trở thành một mẫu xe khác hoàn toàn. Bên cạnh đó, khả năng vận hành của mẫuMPV này cũng để lại nhiều thiện cảm.

Đánh giá Lenovo IDP 510 Card đồ họa rời 2GB, ổ cứng 1 TB giá chỉ 13 triệu

Bạn đang tìm một chiếc laptop có cấu hình cao thiết kế đẹp mà giá cả lại phải chăng? Hãy xem bài đánh giá Lenovo IDP 510 sau đây