Động cơ của Reaction Engines có thể tạo ra cuộc cách mạng bay vào không gian?

Bình luận Văn Thiện • 17:00, 29/12/19

Nhà sản xuất hàng không vũ trụ Reaction Engines có trụ sở tại Vương quốc Anh đã công bố thử nghiệm thành công “bộ làm nguội sớm”, có thể chịu được nhiệt độ luồng không khí ở tốc độ Mach 5, tức là gấp 5 lần tốc độ âm thanh. Đây là một cột mốc lớn đối với sự phát triển của động cơ SABER, có thể nó sẽ tạo ra cuộc cách mạng trong việc bay vào không gian. Reaction Engines sẽ sử dụng động cơ này cho tàu vũ trụ Skylon.

Động cơ tên lửa thở không khí lai giả định SABER (Synergistic Air-Breath Breath Engine) có thể hoạt động ở hai chế độ - máy bay và tên lửa. Ở chế độ máy bay, động cơ sử dụng oxy từ khí quyển, trong khi ở chế độ tên lửa, nó đốt cháy một chất oxy hóa trên tàu cùng với hydro lỏng. Các động cơ phản lực ngày nay có khả năng đạt tốc độ lên tới Mach 3. SABER có thể đạt tới tốc độ Mach 5,4 ở chế độ máy bay và Mach 25 ở chế độ tên lửa.

Một động cơ phản lực được đẩy bằng khí thải nóng bị nén trong động cơ. Theo tờ Daily Mail: “Thiết kế SABER sử dụng một hệ thống ống chứa đầy heli. Không khí đi qua các đường ống này và helium giúp làm lạnh và oxy được đưa đến động cơ. Khi ở trong không gian, động cơ có khả năng chuyển sang chế độ tên lửa. Điều này có nghĩa là tàu có thể di chuyển trên quỹ đạo trong khoảng 36 giờ và [được] sử dụng để phóng vệ tinh”.

Các động cơ hàng không thế hệ hiện tại cần mang theo bình oxy lỏng khi di chuyển với tốc độ trên 1.900 dặm/giờ (3.057,7 km/giờ). Động cơ SABRE sử dụng không khí trong khí quyển lên tới độ cao 15,5 dặm (24,9 km), sau đó nó chuyển sang chế độ tên lửa. Do đó, tàu vũ trụ sử dụng động cơ SABER không cần phải mang nhiều oxy, điều này sẽ làm cho nó nhẹ và rẻ hơn. Các thử nghiệm bộ làm nguội sớm là rất quan trọng vì nó chứng minh tính khả thi của động cơ SABRE.

Theo một bài đăng của Reaction Engines: “Trong loạt thử nghiệm mới nhất, bộ làm nguội sớm độc đáo của Reaction Engines đã làm lạnh thành công nhiệt độ luồng khí vượt quá 1.000 ° C (~ 1.800 ° F) trong chưa đầy 1/20 giây. Các thử nghiệm đã chứng minh khả năng làm mát thành công luồng không khí ở tốc độ vượt quá giới hạn hoạt động của bất kỳ máy bay chạy bằng động cơ phản lực nào trong lịch sử. Tốc độ Mach 5 nhanh hơn gấp đôi so với tốc độ bay của Concorde và nhanh hơn 50% so với máy bay SR-71 Blackbird - máy bay chạy bằng động cơ phản lực nhanh nhất thế giới”.

Bộ làm mát trước đã làm nguội thành công nhiệt độ luồng không khí vượt quá 1.000 ° C (~ 1.800 ° F). (Ảnh: YouTube)

Ngoài ra, hai yếu tố cốt lõi khác của động cơ SABER - buồng đẩy và lõi động cơ - sẽ được thử nghiệm độc lập trong khoảng thời gian bốn năm. Phần cốt lõi của động cơ vừa được đánh giá thiết kế sơ bộ và đã đạt được sự chấp thuận của các chuyên gia tại Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA). Sau khi động cơ được phát triển, nó sẽ cho phép sản xuất tàu vũ trụ có khả năng cất cánh và hạ cánh ngang (HOTOL).

Richard Varvill, giám đốc công nghệ của Reaction Engines, nói với The Manufacturer rằng: “Một trong những ưu điểm tuyệt vời của Saber là toàn bộ mô-đun đẩy được thực hiện từ cả khía cạnh thiết kế và vận hành... Vì vậy, có thể đưa từng thành phần chính của động cơ vào thử nghiệm trên mặt đất một cách nghiêm ngặt, mô phỏng hoàn toàn các điều kiện vận hành động cơ sẽ đối mặt với chuyến bay Mach 5 ở độ cao 25km”. ESA đã đầu tư 11 triệu đô la Mỹ và Cơ quan Vũ trụ Anh (UKSA) đầu tư 64 triệu đô la Mỹ vào dự án.

Skylon là một tàu vũ trụ có khả năng cất cánh ngang. (Ảnh: YouTube )

Văn Thiện (lược dịch)

Theo Visiontimes

Khoa học Công nghệ


BÀI CHỌN LỌC