italianhome
08-06-2012, 03:27 PM
Thứ sáu, 14/09/2007
Dùng tia laser để phóng tàu vũ trụ
Mô hình tàu vũ trụ laser.
Công nghệ hiện nay để đưa các tàu vũ trụ lên không gian là sử dụng tên lửa đẩy. Phương pháp này khá tốn kém và gây ô nhiễm môi trường. Các nhà khoa học Hoa Kỳ đang hy vọng sẽ tìm ra một hướng đi mới đó là sử dụng năng lượng laser để thay thế công nghệ cũ.
Các tàu vũ trụ thế hệ mới sẽ bay lên không gian trên một chùm tia laser. Các tia laser từ mặt đất sẽ đốt nóng và làm không khí nổ tung, đẩy con tàu bay lên. Kỹ thuật đẩy tàu bằng ánh sáng sẽ hiệu quả hơn so với các động cơ tên lửa sử dụng chất hóa học và không gây ô nhiễm.
Người ta dự kiến sẽ sử dụng laser carbon dioxit là một trong số những tia mạnh nhất thế giới để thử nghiệm. Phần đáy của tàu vũ trụ là một gương để hội tụ chùm laser vào khoang chứa không khí hay chất nổ đẩy trên tàu. Vật truyền thứ hai, nằm trên mặt đất, là một gương giống như kính viễn vọng được dùng để hướng chùm tia laser lên con tàu. Không khí được hướng vào trong khoang thu hút khí. Tại đây không khí bị đốt nóng lên bởi chùm laser, tạo ra vụ nổ và đẩy con tàu đi. Một lượng nhỏ chất nổ đẩy hydro được sử dụng để đẩy tên lửa khi khí quyển quá loãng không thể cung cấp đủ không khí.
Quy trình được máy tính mô phỏng như sau. Trước khi bay lên khỏi mặt đất, một luồng không khí nén sẽ đẩy nhẹ con tàu lên đến vận tốc khoảng 10.000 vòng/phút. Khi nó đang lượn xoáy với một tốc độ tối ưu, tia laser sẽ được bật lên, thổi con tàu lên không trung. Tia laser này có mức dao động từ 25-28 lần/giây. Bằng cách xung dao động, nó liên tục đẩy con tàu lên phía trên. Chùm tia sáng được hội tụ bởi gương parabole ở đáy của con tàu đốt nóng không khí lên tới khoảng từ 10.000-30.000oC, nóng hơn bề mặt của mặt trời vài lần. Khi không khí bị đốt nóng đến nhiệt độ cao như vậy, nó sẽ biến đổi sang thể plasma (loại khí có số lượng các hạt mang điện âm, dương, tương đương nhau trên mặt trời và phần lớn các vì sao) - thể plasma này sau đó nổ tung để đẩy con tàu lên phía trên.
Ngoài ra, người ta cũng sẽ đặt các gương bên trong con tàu để chiếu một số chùm năng lượng về phía trước. Sức nóng từ chùm laser sẽ tạo ra một cụm khí làm chệch hướng đi của một phần luồng không khí đi qua con tàu, từ đó giúp giảm bớt ma sát và giảm lượng khí nóng mà con tàu hấp thụ.
Theo Sức Khỏe & Đời Sống
Dùng tia laser để phóng tàu vũ trụ
Mô hình tàu vũ trụ laser.
Công nghệ hiện nay để đưa các tàu vũ trụ lên không gian là sử dụng tên lửa đẩy. Phương pháp này khá tốn kém và gây ô nhiễm môi trường. Các nhà khoa học Hoa Kỳ đang hy vọng sẽ tìm ra một hướng đi mới đó là sử dụng năng lượng laser để thay thế công nghệ cũ.
Các tàu vũ trụ thế hệ mới sẽ bay lên không gian trên một chùm tia laser. Các tia laser từ mặt đất sẽ đốt nóng và làm không khí nổ tung, đẩy con tàu bay lên. Kỹ thuật đẩy tàu bằng ánh sáng sẽ hiệu quả hơn so với các động cơ tên lửa sử dụng chất hóa học và không gây ô nhiễm.
Người ta dự kiến sẽ sử dụng laser carbon dioxit là một trong số những tia mạnh nhất thế giới để thử nghiệm. Phần đáy của tàu vũ trụ là một gương để hội tụ chùm laser vào khoang chứa không khí hay chất nổ đẩy trên tàu. Vật truyền thứ hai, nằm trên mặt đất, là một gương giống như kính viễn vọng được dùng để hướng chùm tia laser lên con tàu. Không khí được hướng vào trong khoang thu hút khí. Tại đây không khí bị đốt nóng lên bởi chùm laser, tạo ra vụ nổ và đẩy con tàu đi. Một lượng nhỏ chất nổ đẩy hydro được sử dụng để đẩy tên lửa khi khí quyển quá loãng không thể cung cấp đủ không khí.
Quy trình được máy tính mô phỏng như sau. Trước khi bay lên khỏi mặt đất, một luồng không khí nén sẽ đẩy nhẹ con tàu lên đến vận tốc khoảng 10.000 vòng/phút. Khi nó đang lượn xoáy với một tốc độ tối ưu, tia laser sẽ được bật lên, thổi con tàu lên không trung. Tia laser này có mức dao động từ 25-28 lần/giây. Bằng cách xung dao động, nó liên tục đẩy con tàu lên phía trên. Chùm tia sáng được hội tụ bởi gương parabole ở đáy của con tàu đốt nóng không khí lên tới khoảng từ 10.000-30.000oC, nóng hơn bề mặt của mặt trời vài lần. Khi không khí bị đốt nóng đến nhiệt độ cao như vậy, nó sẽ biến đổi sang thể plasma (loại khí có số lượng các hạt mang điện âm, dương, tương đương nhau trên mặt trời và phần lớn các vì sao) - thể plasma này sau đó nổ tung để đẩy con tàu lên phía trên.
Ngoài ra, người ta cũng sẽ đặt các gương bên trong con tàu để chiếu một số chùm năng lượng về phía trước. Sức nóng từ chùm laser sẽ tạo ra một cụm khí làm chệch hướng đi của một phần luồng không khí đi qua con tàu, từ đó giúp giảm bớt ma sát và giảm lượng khí nóng mà con tàu hấp thụ.
Theo Sức Khỏe & Đời Sống