Một dự án thiết kế thang máy không gian mới có thể cách mạng hóa việc du hành vũ trụ với chi phí rẻ hơn nhiều so với việc phóng tên lửa đã được Hiệp hội Jacques Rougerie trao giải thưởng vào tháng 12 năm 2023.
Jordan William Hughes , một kỹ sư từ Barrow, đã giới thiệu kế hoạch xây dựng thang máy không gian để khiến hành trình vào vũ trụ trở nên đơn giản như bước vào thang máy, Mail đưa tin vào ngày 16 tháng 1. Hughes đã giành được giải thưởng trị giá 10.914 USD từ Hiệp hội Jacques Rougerie để thiết kế một thang máy hệ thống vận chuyển hành khách và hàng hóa vào không gian. Thiết kế của ông, được gọi là Ascensio, sẽ bao gồm một sợi cáp cực dài nối với tiểu hành tinh trong quỹ đạo địa không đồng bộ với một bệ nổi trên Trái đất. Drone chở hành khách và hàng hóa có thể lên xuống dọc theo dây cáp giống như đoàn tàu chạy trên đường ray thẳng đứng.
Thiết kế thang máy không gian của Jordan William Hughes. (Ảnh: Jordan William Hughes).
Theo Hughes, hình thức du hành vũ trụ mang tính cách mạng này có thể thay thế các tên lửa kém hiệu quả bằng dây cáp nối Trái đất và các vệ tinh trên quỹ đạo. Ông cũng tin rằng thang máy không gian có thể trở thành phương tiện di chuyển quan trọng trong tương lai.
6 máy bay không người lái, trong đó có 3 máy bay không người lái vận chuyển hàng hóa và 3 máy bay không người lái có cửa sổ và bình oxy cho con người, sẽ chạy dọc theo tuyến cáp tới trạm vũ trụ. Trạm vũ trụ này sẽ nằm cách Trái đất 36.000km, cao hơn 78 lần so với Trạm vũ trụ quốc tế (ISS). Tuy nhiên, nhà ga này giống ga xe lửa và có nhiều lối ra thay vì điểm đến cuối cùng. Hughes không muốn thiết kế chỉ mang tính chức năng. Vì vậy, ông đã bổ sung thêm nhiều tiện ích sang trọng hơn như bể bơi, lối đi không trọng lực và bệ quan sát Trái đất. Ở đầu kia của sợi cáp, kiến trúc sư đã thiết kế một hòn đảo nổi có vườn cảnh và địa điểm du lịch.
Hòn đảo nổi cho phép dịch chuyển toàn bộ thang máy để tránh bão trên Trái đất hoặc rác vũ trụ. Điều này sẽ làm cho việc du hành không gian không phụ thuộc vào thời tiết, một vấn đề lớn đối với các sứ mệnh thương mại hiện nay.
Tuy nhiên, ưu điểm chính của thang máy vũ trụ là nó khiến việc bay vào vũ trụ rẻ hơn nhiều . Bay bằng tên lửa cực kỳ tốn kém và không hiệu quả vì nó đòi hỏi lực đẩy cực lớn để thoát khỏi lực hấp dẫn của Trái đất. Ví dụ, việc phóng tên lửa Falcon 9 lên trạm ISS ở độ cao 460 km hiện có giá 67 triệu USD. Tuy nhiên, về lâu dài, chi phí di chuyển bằng thang máy vũ trụ sẽ chỉ khoảng vài USD.
Có một số vấn đề kỹ thuật ngăn cản thang máy vũ trụ trở thành hiện thực, trong đó vấn đề lớn nhất là vật liệu mới. Cáp nối Trái đất với trạm vũ trụ cần phải chịu lực căng rất lớn khi lực hấp dẫn và lực ly tâm tác động lên nó theo hướng ngược nhau. Hiện nay chưa có loại vật liệu nào vừa nhẹ vừa bền có thể đáp ứng được yêu cầu này.
Năm 2018, công ty xây dựng Nhật Bản Obayashi tuyên bố đang tìm cách tạo ra thang máy không gian để chở khách du lịch vào năm 2050 với chi phí ước tính khoảng 7,6 tỷ USD. Đề xuất hứa hẹn nhất cho đến nay là sử dụng ống nano carbon, một ống trụ làm từ các nguyên tử carbon, để tạo ra những sợi cáp siêu nhẹ.
- 2035: Thang máy vũ trụ được xây dựng như thế nào?
- Trung Quốc chế tạo vật liệu siêu bền cho “thang máy vũ trụ”
- Xây dựng thang máy đưa con người vào vũ trụ: Ước mơ không còn xa vời!