tuanhien-button
25-08-2012, 10:10 AM
Tham vọng điện không gian của Lầu Năm Góc
http://i912.photobucket.com/albums/ac326/picture93/thamvong.jpg
Mô phỏng hoạt động của vệ tinh cung cấp năng lượng mặt trời.
Các khoa học từ lâu đã mơ ước chế ra mạng lưới các vệ tinh, có thể chuyển tải nguồn điện năng dồi dào từ mặt trời về trái đất, ngõ hầu giải quyết vấn đề năng lượng của nhân loại. Cơ quan An ninh Vũ trụ (NSI) trực thuộc Bộ Quốc phòng Mỹ đã đệ trình một bản báo cáo đặc biệt, thỉnh cầu Chính phủ Liên bang đầu tư khoản tiền 10 tỉ USD vào hệ thống vệ tinh thử nghiệm trong vòng 10 năm tới, khi hoàn tất có thể truyền xuống mặt đất với công suất cỡ 10 MW điện mỗi ngày.
Để "thâu tóm" nguồn ánh sáng khổng lồ trên không gian nhằm thỏa mãn điều kiện nói trên, cần phải "trải" ra trên quỹ đạo những tấm "thảm mặt trời" có tổng diện tích lên tới hàng chục kilômét vuông. Các vệ tinh sẽ hấp thụ nguồn năng lượng bức xạ thu được, tích tụ chúng rồi truyền về trái đất qua dạng tia laser hoặc vi sóng.
Dưới mặt đất là hệ thống chảo ăng-ten thu chuyên dụng, góp phần chuyển đổi các tia sóng thành năng lượng điện. Ưu điểm nổi bật theo báo cáo của NSI là màng lưới vệ tinh địa tĩnh có thể "hứng" ánh mặt trời ngay cả lúc thời tiết âm u, cũng như vào ban đêm. Đại tá John Dumphause trong Ban lãnh đạo NSI cho biết: Khi biết tận dụng nguồn sáng mặt trời vô tận, chúng ta sẽ thoát khỏi sự lệ thuộc cố hữu vào dầu mỏ".
Đương nhiên bất cứ chương trình nào của Lầu Năm Góc cũng đặt ưu tiên cho mục đích quân sự. Hệ thống vệ tinh năng lượng mới sẽ giúp giải quyết vấn đề sống còn cho các căn cứ Mỹ ở hải ngoại, trong thực tế là nhiều hơn số căn cứ tọa lạc trên đất Mỹ nữa, loại trừ sự phụ thuộc vào việc cung cấp điện năng tại bất cứ nơi đâu trên hành tinh.
Các đạo quân đồn trú ở nước ngoài sẽ có được nguồn điện ổn định, ngay cả với các vùng heo hút nhất ở Iraq hay Trung Đông chẳng hạn. Song song là với giá thành cực rẻ, bởi giá điện tại nhiều quốc gia đôi khi đắt gấp cả chục lần so với giá hiện hành ở Mỹ.
Ý tưởng thiết lập một hệ thống vệ tinh cho việc khai thác năng lượng từ không gian đã hình thành cách đây hơn bốn thập niên, ngay từ năm 1968 do kỹ sư Peter Glaser khởi xướng. Khi ấy ông đề xuất thiết lập tấm "thảm mặt trời" rộng 50km2, còn các nhà khoa học cho rằng, để hoàn tất công việc gian nan này cần đội ngũ phi hành gia hàng trăm người "cắm" rải rác tại những vị trí tương ứng trên vũ trụ.
Một việc không tưởng y như giá thành của công trình vậy. John Menkins, một cộng sự viên khoa học của Cơ quan Không gian Mỹ (NASA), đồng thời là người đầy nhiệt huyết với kế hoạch hằng ấp ủ ước tính rằng, trong điều kiện kỹ thuật thời đó ngân sách Mỹ cần phải bỏ ra từ 300 đến 1.000 tỉ USD mới mong hoàn thiện được mọi việc.
Cho tới giữa thập niên 70 NASA vẫn khăng khăng cự tuyệt vì chương trình quá tốn kém. Nhưng từ đó trở đi những tiến bộ khoa học mới về quang học, điện tử và tự động hóa đã giúp giảm đáng kể diện tích tấm "thảm mặt trời", góp phần kéo giá thành công trình xuống một cách đáng kể.
Trong điều kiện kỹ thuật hiện nay thậm chí không cần tới việc yêu cầu các phi hành gia phải bước ra ngoài không gian để "giăng thảm" nữa. Kỹ sư J.Menkins quả quyết: ?Trạm Không gian ISS sẵn có sẽ được dùng làm nơi thể nghiệm giúp cấu thành các kỹ thuật mới, đồng thời giảm gánh nặng cho công tác chuyên chở trang thiết bị bổ sung từ mặt đất".
Nhưng "rào cản" lớn nhất cho chương trình đầy tham vọng của Lầu Năm Góc chính là việc đưa các vệ tinh lên quỹ đạo trái đất vô cùng tốn kém. Một vệ tinh chuyên dụng dạng này nặng tới cả 300 tấn, nghĩa là gấp 10 lần trọng lượng của Trạm Không gian Quốc tế ISS.
Để đưa được các trang thiết bị lắp ráp thành hệ thống vệ tinh địa tĩnh cung cấp điện mặt trời, chí ít cũng cần có hàng trăm lượt tên lửa đẩy mang chúng lên quỹ đạo. Trong khi trung bình hàng năm người Mỹ thực hiện chưa đến 15 vụ phóng tên lửa đẩy, quả là một bài toán hóc búa không dễ có lời giải.
Baomoi.com
http://i912.photobucket.com/albums/ac326/picture93/thamvong.jpg
Mô phỏng hoạt động của vệ tinh cung cấp năng lượng mặt trời.
Các khoa học từ lâu đã mơ ước chế ra mạng lưới các vệ tinh, có thể chuyển tải nguồn điện năng dồi dào từ mặt trời về trái đất, ngõ hầu giải quyết vấn đề năng lượng của nhân loại. Cơ quan An ninh Vũ trụ (NSI) trực thuộc Bộ Quốc phòng Mỹ đã đệ trình một bản báo cáo đặc biệt, thỉnh cầu Chính phủ Liên bang đầu tư khoản tiền 10 tỉ USD vào hệ thống vệ tinh thử nghiệm trong vòng 10 năm tới, khi hoàn tất có thể truyền xuống mặt đất với công suất cỡ 10 MW điện mỗi ngày.
Để "thâu tóm" nguồn ánh sáng khổng lồ trên không gian nhằm thỏa mãn điều kiện nói trên, cần phải "trải" ra trên quỹ đạo những tấm "thảm mặt trời" có tổng diện tích lên tới hàng chục kilômét vuông. Các vệ tinh sẽ hấp thụ nguồn năng lượng bức xạ thu được, tích tụ chúng rồi truyền về trái đất qua dạng tia laser hoặc vi sóng.
Dưới mặt đất là hệ thống chảo ăng-ten thu chuyên dụng, góp phần chuyển đổi các tia sóng thành năng lượng điện. Ưu điểm nổi bật theo báo cáo của NSI là màng lưới vệ tinh địa tĩnh có thể "hứng" ánh mặt trời ngay cả lúc thời tiết âm u, cũng như vào ban đêm. Đại tá John Dumphause trong Ban lãnh đạo NSI cho biết: Khi biết tận dụng nguồn sáng mặt trời vô tận, chúng ta sẽ thoát khỏi sự lệ thuộc cố hữu vào dầu mỏ".
Đương nhiên bất cứ chương trình nào của Lầu Năm Góc cũng đặt ưu tiên cho mục đích quân sự. Hệ thống vệ tinh năng lượng mới sẽ giúp giải quyết vấn đề sống còn cho các căn cứ Mỹ ở hải ngoại, trong thực tế là nhiều hơn số căn cứ tọa lạc trên đất Mỹ nữa, loại trừ sự phụ thuộc vào việc cung cấp điện năng tại bất cứ nơi đâu trên hành tinh.
Các đạo quân đồn trú ở nước ngoài sẽ có được nguồn điện ổn định, ngay cả với các vùng heo hút nhất ở Iraq hay Trung Đông chẳng hạn. Song song là với giá thành cực rẻ, bởi giá điện tại nhiều quốc gia đôi khi đắt gấp cả chục lần so với giá hiện hành ở Mỹ.
Ý tưởng thiết lập một hệ thống vệ tinh cho việc khai thác năng lượng từ không gian đã hình thành cách đây hơn bốn thập niên, ngay từ năm 1968 do kỹ sư Peter Glaser khởi xướng. Khi ấy ông đề xuất thiết lập tấm "thảm mặt trời" rộng 50km2, còn các nhà khoa học cho rằng, để hoàn tất công việc gian nan này cần đội ngũ phi hành gia hàng trăm người "cắm" rải rác tại những vị trí tương ứng trên vũ trụ.
Một việc không tưởng y như giá thành của công trình vậy. John Menkins, một cộng sự viên khoa học của Cơ quan Không gian Mỹ (NASA), đồng thời là người đầy nhiệt huyết với kế hoạch hằng ấp ủ ước tính rằng, trong điều kiện kỹ thuật thời đó ngân sách Mỹ cần phải bỏ ra từ 300 đến 1.000 tỉ USD mới mong hoàn thiện được mọi việc.
Cho tới giữa thập niên 70 NASA vẫn khăng khăng cự tuyệt vì chương trình quá tốn kém. Nhưng từ đó trở đi những tiến bộ khoa học mới về quang học, điện tử và tự động hóa đã giúp giảm đáng kể diện tích tấm "thảm mặt trời", góp phần kéo giá thành công trình xuống một cách đáng kể.
Trong điều kiện kỹ thuật hiện nay thậm chí không cần tới việc yêu cầu các phi hành gia phải bước ra ngoài không gian để "giăng thảm" nữa. Kỹ sư J.Menkins quả quyết: ?Trạm Không gian ISS sẵn có sẽ được dùng làm nơi thể nghiệm giúp cấu thành các kỹ thuật mới, đồng thời giảm gánh nặng cho công tác chuyên chở trang thiết bị bổ sung từ mặt đất".
Nhưng "rào cản" lớn nhất cho chương trình đầy tham vọng của Lầu Năm Góc chính là việc đưa các vệ tinh lên quỹ đạo trái đất vô cùng tốn kém. Một vệ tinh chuyên dụng dạng này nặng tới cả 300 tấn, nghĩa là gấp 10 lần trọng lượng của Trạm Không gian Quốc tế ISS.
Để đưa được các trang thiết bị lắp ráp thành hệ thống vệ tinh địa tĩnh cung cấp điện mặt trời, chí ít cũng cần có hàng trăm lượt tên lửa đẩy mang chúng lên quỹ đạo. Trong khi trung bình hàng năm người Mỹ thực hiện chưa đến 15 vụ phóng tên lửa đẩy, quả là một bài toán hóc búa không dễ có lời giải.
Baomoi.com