Trung Quốc gia nhập cuộc đua máy bay siêu vượt âm

Bay từ Thượng Hải đến New York chỉ trong vòng vài giờ đồng hồ? Với máy bay siêu vượt âm thì điều đó hoàn toàn có thể. Công ty Space Transportation có trụ sở tại Bắc Kinh đang hướng đến việc hiện thực hoá chuyến bay nói trên với một phương tiện vận chuyển hành khách theo đường hàng không với tốc độ 1.600 m/s – gấp đôi tốc độ của chiếc máy bay siêu thanh thương mại Concorde.
Trung Quốc gia nhập cuộc đua máy bay siêu vượt âm
Space Transportation công bố một đoạn phim hoạt hình mô phỏng hành khách trên một con tàu vũ trụ với sức chứa 12 chỗ mà không cần mũ bảo hiểm hay bộ đồ phi hành gia. Con tàu được phóng bởi một tổ hợp 2 tên lửa đẩy gắn bên dưới một cấu trúc khí động học hình tam giác.
Con tàu được phóng đi theo phương thẳng đứng và khi đạt đến độ cao hành trình, tàu bay sẽ tách khỏi tên lửa đẩy và bay ở phần rìa không gian với tốc độ 7.000 km/h, sau đó hạ cánh thẳng đứng tại điểm đến trên bộ càng đáp ba chân.
Theo thông tin trên trang web của Space Transportation, công ty dự kiến sẽ triển khai thử nghiệm chuyến bay du lịch dưới quỹ đạo đầu tiên vào năm 2025 và sau đó là “chuyến bay hoàn chỉnh bằng phương tiện siêu vượt âm vào năm 2030”.
Nếu thành hiện thực, sáng kiến này sẽ là hiện thân của Trung Quốc với tham vọng khai thác những tiềm năng của ngành du lịch vũ trụ, cũng như các chuyến bay bằng phương tiện siêu vượt âm dành cho giới doanh nhân. Và tham vọng này được hậu thuẫn bởi những nhân vật có tầm quan trọng trong bối cảnh mở rộng đầu tư của Trung Quốc.
Tháng 8/2021, một quỹ đầu tư có trụ sở tại Thượng Hải, do Matrix Partners China và Shanghai Guosheng Group thuộc sở hữu nhà nước đứng đầu, đã đầu tư nguồn vốn ban đầu hơn 300 triệu tệ, tương đương khoảng 47 triệu USD.

Công nghệ tên lửa đẩy

Từ lâu, Trung Quốc được biết đến với công nghệ chế tạo tên lửa ở trận chiến Khai Phong vào năm 1232. Quốc gia này đã dánh đuổi quân Mông Cổ xâm lược bằng hàng loạt “mũi tên lửa”. Cung thủ gắn các ống tre nhồi thuốc súng vào mũi tên và đốt cháy chúng khi bắn.
Trong bối cảnh cạnh tranh hàng không vũ trụ hiện tại, đối thủ chính của Trung Quốc là Mỹ và Nga. Trong đó, phần đang diễn ra tranh chấp là tầng bình lưu và quỹ đạo thấp.
Nếu thành công, phần thưởng nhận được cũng rất lớn. Theo phân tích gần đây của Emergen Research, “doanh thu của ngành vận tải dưới quỹ đạo và du lịch vũ trụ ước tính sẽ mở rộng với tốc độ tăng trưởng kép hằng năm là 16,8% và quy mô thị trường dự kiến tăng từ 423,7 triệu USD vào năm 2020 lên 1,44 tỷ USD vào năm 2028”.
Ngành du lịch vũ trụ lên ngôi

Bốn hành khách trở về Trái đất sau chuyến du ngoạn ngoài không gian kéo dài ba ngày trên tàu vũ trụ SpaceX Crew Dragon, đánh dấu sự kết thúc của chuyến bay đầu tiên đến quỹ đạo Trái Đất hoàn toàn dành do khách du lịch hoặc những người không phải là phi hành gia.
Hiện tại, các chuyến bay dưới quỹ đạo từ điểm A đến điểm B là không thể thực hiện.
Tuy nhiên, những người yêu thích không gian ngày càng có nhiều sự lựa chọn để du lịch ngoài vũ trụ, như khinh khí cầu ở độ cao cực lớn, chuyến bay có quỹ đạo hình parabol mang lại trải nghiệm không trọng lực, và sớm thôi sẽ có cả dịch vụ đi bộ ngoài không gian.
Sứ mệnh Polaris Dawn của SpaceX (dự kiến phóng vào cuối năm nay tại khu phức hợp 39A thuộc Trung tâm Vũ trụ Kennedy của NASA tại Florida) sẽ dành đến 5 ngày trên quỹ đạo, trong thời gian đó, đoàn khách sẽ được tham gia dịch vụ đi bộ ngoài không gian đầu tiên. Đây là bước đầu để tiếp tục triển khai các chuyến đi đến Mặt Trăng, Sao Hoả và hơn thế nữa.
Nhưng dù cho những chuyến du lịch vũ trụ có hấp dẫn những người đam mê không gian đến đâu thì chi phí vẫn vô cùng đắt đỏ.
Ví dụ, hồi tháng 12, nhà ngoại giao của Grenada Justin Sun, và cũng là nhà sáng lập nền tảng kỹ thuật số Tron dựa trên blockchain, đã thắng đấu giá cho một chỗ ngồi trên tàu vũ trụ New Shepard của Blue Origin.
Số tiền đấu giá là 28 triệu USD sẽ được chuyển cho Club for the Future, một tổ chức từ thiện của Blue Orgin hỗ trợ các hoạt động liên quan đến vũ trụ nhằm truyền cảm hứng cho những thế hệ kế tiếp theo đuổi sự nghiệp tại STEM. Ông Sun và 5 hành khách khác sẽ được bay trên tàu vũ trụ New Shepard vào cuối năm nay.
Tháng 12/2021, ông trùm thời trang Nhật Bản Yusaku Maezawa cùng nhà sản xuất của ông là Yozo Hirano, và phi hành gia người Nga Alexander Misurkin đã trở về Trái Đất an toàn trong tàu vũ trụ Soyuz của Nga sau khi dành 12 ngày trên Trạm Vũ trụ Quốc tế và chi phí cho chuyến đi khứ hồi là 80 triệu USD.
Với những chuyến đi có kinh phí thấp hơn, Virgin Galactic sẽ cung cấp chuyến bay dài 90 phút ngoài không gian vào cuối năm nay với mức chi phí dự kiến là 450.000 USD.
Trung Quốc gia nhập cuộc đua máy bay siêu vượt âm
Nội thất tàu vũ trụ SpaceShipTwo của Virgin Galactic (Ảnh: Virgin Galactic)
“Nhu cầu du lịch vũ trụ là rất lớn và chúng tôi đã bán số chỗ vượt quá lịch bay dự kiến”, CEO của Virgin Galactic Michael Colglazier cho biết. Cho đến nay, công ty này cho biết đã bán được gần 700 vé.
Tuy nhiên, với mức chi phí cao, thị trường này, ít nhất là ở hiện tại, được xem là hàng độc quyền của giới siêu giàu.
“Du lịch vũ trụ vẫn đang là loại hình đặc biệt và chỉ dành cho các tỷ phú”, John H. Schmidt, trưởng bộ phận hàng không vũ trụ và quốc phòng toàn cầu tại Accenture, trả lời CNN.
“Du lịch vũ trụ sẽ phát triển mạnh, nhưng sẽ mất khá nhiều thời gian để chi phí có thể giảm đáng kể đến khi lượng khách có thể tiếp cận dịch vụ nhiều hơn thay vì chỉ dành cho các tỷ phú”.
Trung Quốc chuẩn bị cho các chuyến bay siêu vượt âm thương mại
Và đó là bối cảnh khi Trung Quốc tham gia vào thị trường này với khả năng định hình và hình thành ở quy mô lớn nhằm phản ứng với các cơ hội của một thị trường mới, và giảm chi phí cho khách hàng.
Trung Quốc vốn đã là một nhân tố quan trọng trong ngành hàng không vũ trụ với danh sách tài trợ cho hàng loạt sáng kiến trên cả nước, trong đó có công nghệ vệ tinh, bộ đáp trên Mặt Trăng, Sao Hoả, các chuyến du hành liên hành tinh và khám phá không gian sâu.
Trong bản cáo bạch của Văn phòng Thông tin Uỷ ban Nhà nước, Trung Quốc vạch ra kế hoạch củng cố các mục tiêu kinh tế cho ngành vũ trụ và những mục tiêu này bao gồm cả vận chuyển hành khách tốc độ cao.
Với tiềm năng sinh lời của ngành du lịch vũ trụ, việc Trung Quốc tăng cường nguồn lực và cơ sở vật chất để tạo ra mẫu tàu vũ trụ riêng của mình cũng không có gì ngạc nhiên.
Ví dụ, tháng 3/2018, Trung Quốc tiết lộ đã xây dựng một đường hầm gió dài 265m tại Phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia về khí động lực học nhiệt độ cao thuộc Học viện Khoa học Trung Quốc để thử nghiệm nguyên mẫu máy bay siêu vượt âm có tốc độ đạt Mach 25 (30.625 km/h).
“Máy bay siêu vượt âm có thể đã được biết đến nhưng chúng ta chỉ mới ở giai đoạn rất sơ khai. Một trong những thách thức lớn nhất của lĩnh vực này là cần các chuyên môn hiếm. Các chính phủ đang đầu tư vào các dự án nghiên cứu và đào tạo phi công để tìm ra những khả năng và phát triển chuyên môn đến một ngày có thể sản xuất máy bay siêu vượt âm”, Schmidt cho biết.

Khả năng tồn tại của vận tải hành khách siêu vượt âm

Một vài đối tượng khách hàng đặc biệt quan tâm đến khả năng tiết kiệm thời gian di chuyển của họ (và trải nghiệm khung cảnh tuyệt đẹp trên chuyến hành trình) là bằng chứng hỗ trợ cho việc phát triển các chuyến bay tốc độ siêu vượt âm thương mại. Năm ngoái, NASA đã công bố hai bản nghiên cứu thị trường độc lập và quy mô lớn về vận tải siêu vượt âm thương mại.
Nghiên cứu đầu tiên được thực hiện bởi Deloitte với sự hỗ trợ của NASA. Nghiên cứu xác định khả năng tồn tại của các chuyên bay thương mại ở tốc độ cực cao, lập mô hình kinh doanh cho toàn bộ tổ hợp từ ba biến số chính: tốc độ Mach (2.0 đến 5.5); sức chứa (20, 50 và 100 khách) và hành trình (2.500 đến 9.000 hải lý).
Nghiên cứu kết luận rằng có đủ nhu cầu bền vững cho hoạt động vận tải tốc độ cao và “nhu cầu có thể đến từ các hoạt động vận tải hành khách cố định theo đường hàng không (tức dịch vụ hàng không) và máy bay tư nhân, bao gồm cả dịch vụ thuê chuyến, thẻ bay jet card hoặc mô hình khách hàng thân thiết”.
Trung Quốc gia nhập cuộc đua máy bay siêu vượt âm
SpaceshipTwo Unity của Virgin Galactic hoàn thành chuyến bay thử đầu tiên vào năm 2020 (Ảnh: Virgin Galactic)
Bài phân tích chú ý rằng những đường bay xuyên đại dương, đường bay “vàng” toàn cầu là những cánh cửa tham gia thị trường của các dịch vụ vận tải hàng không chuyến cố định, như New York-London; Miami-Sao Paulo; New York-Paris; Los Angeles-Sydney; và Sydney-Singapore. Đó cũng là những cặp thành phố có tiềm năng lớn cho dịch vụ vận tải siêu vượt âm.
Báo cáo cũng xác định có tất cả 90 đường bay xuyên đại dương trên tất cả các kênh thị trường, trong đó bao gồm 2,25 triệu hành khách mỗi năm và doanh thu hằng năm lên đến 16,5 tỷ USD. Và từ góc độ của một hãng hàng không, nghiên cứu đưa ra kết luận rằng “một chiếc máy bay tốc độ cao có giá dưới 146 triệu USD vẫn có thể thu hút các đơn vị khai thác và cá nhân quan tâm”.
Nghiên cứu thứ hai của NASA, được thực hiện vởi BryceTech và SAIC, đã lập mô hình nhu cầu trong tương lai và hoạt động bay thương mại ở tốc độ từ Mach 2 đến Mach 7. Theo đó, nghiên cứu dự báo nhu cầu đi lại bằng đường hàng không phân khúc cao cấp đến năm 2060 và đánh giá mức độ sẵn sàng chi trả của khách hàng ở các mức thu nhập khác nhau để tiết kiệm thời gian. Qua phân tích, nghiên cứu cho thấy có hơn 300 cặp thành phố có thể hỗ trợ vận tải hàng không thương mại tốc độ cao.

Thời gian là điều cốt yếu

“Câu hỏi là có bao nhiêu nghìn người sẵn sàng trả phí bay trên khoang hạng nhất mỗi ngày; liệu họ có sẵn sàng chi trả gấp đôi để đi lại nhanh hơn 3 đến 4 tiếng đồng hồ? Tôi nghĩ tỷ lệ đó rất quan trọng”, Adam Dissel, chủ tịch Reaction Engines Inc, cho biết.
Reaction Engines là công ty nổi tiếng trong hệ sinh thái siêu vượt âm toàn cầu với động cơ hydrogen SABRE (Synergetic Air Breathing Rocket Engine), một loại động cơ mới dành cho cả máy bay tốc độ cao và tàu vũ trụ. SABRE độc đáo ở chỗ chỉ với hiệu suất chuyển đổi nhiên liệu của động cơ phản lực, nó có thể cho ra sức mạnh và tốc độ của động cơ tên lửa vốn được thiết kế cho tàu vũ trụ có thể cất cánh từ đường bằng và di chuyển với tốc độ gấp 5 lần tốc độ âm thanh.
Trung Quốc gia nhập cuộc đua máy bay siêu vượt âm
Động cơ hydrogen SABRE của Reaction Engines (Ảnh: Reaction Engines)
Dissel cho biết SABRE “cực kỳ phù hợp cho cả hệ thống vận chuyển điểm đầu điểm cuối cũng như cho các hệ thống bay quỹ đạo và dưới quỹ đạo. Đây là mẫu đầu tiên của loại động cơ này và nó là cả một công trình lớn khi phát minh ra một chu kỳ đẩy mới hoàn toàn”.
Dissel chỉ ra lợi ích chính giữa bay siêu vượt âm và siêu thanh rằng “Concorde là máy bay có tốc độ Mach 2. Nhưng bạn phải tính đến việc đến sân bay trước giờ khởi hành và thực tế là Concorde phải cất cánh, tăng tốc, tăng độ cao - nó không di chuyển với vận tốc Mach 2 suốt toàn bộ hành trình”.
Thay vì mất 10 tiếng đồng hồ để đi từ New York đến London (tính từ lúc đến và rời khỏi sân bay), chuyến bay siêu thanh chỉ giảm xuống còn 7 tiếng, nó không giúp các khách hàng doanh nhân tiết kiệm cả một ngày của họ.
“Tuy nhiên, nếu bạn có thể khởi hành với vận tốc Mach 4, như vậy bạn có thể rời khỏi bờ Đông nước Mỹ vào buổi sáng, dự cuộc họp vào buổi chiều ở London, và quay trở về nhà vào cùng ngày hôm đó. Vì vậy, đây là câu hỏi về giá trị của thời gian”.

Nhạy cảm với vấn đề môi trường

Dù khả năng tiết kiệm thời gian của chuyến bay siêu vượt âm là không thể bàn cãi, vẫn còn rất nhiều vấn đề kỹ thuật và rào cản pháp lý cho bay siêu vượt âm.
Bản nghiên cứu thị trường của NASA xác định một danh sách dài các rào cản phải vượt qua, bao gồm hạn chế tiếng nổ vượt tường âm thanh khi qua các khu vực đông dân cư; chứng nhận an toàn; vấn đề khí thải; và các lo ngại về việc vận hành ở độ cao lớn có thể bị ảnh hưởng tiêu cực bởi bức xạ.
Hơn nữa, việc chế tạo tàu vũ trụ cần sử dụng các vật liệu đặc biệt để chịu được tốc độ và nhiệt độ do ma sát khi bay ở tốc độ Mach. Ngoài ra, phi công còn phải được đào tạo đặc biệt để bay ngoài không gian.
Trung Quốc gia nhập cuộc đua máy bay siêu vượt âm
Mô phỏng máy bay sử dụng động cơ SABRE (Ảnh: Reaction Engines)
Hầu hết các thách thức cần vượt qua là về mặt kỹ thuật, có nghĩa là chúng sẽ làm gia tăng chi phí. Nhưng khác với thời kỳ của Concorde, khi giai đoạn thiết kế và phát triển nhận được nguồn lực gần như vô hạn từ tiền thuế của người dân Anh và Pháp, các loại máy bay siêu vượt âm trong tương lai chủ yếu sẽ do các công ty tư nhân đầu tư.
Một điểm khác biệt lớn khác là không như thập niên 60, con người ngày nay chú trọng nhiều hơn đến nguy cơ tác động môi trường của các chuyến bay. Dư luận sẽ không tốt nếu hành khách trên chuyến bay siêu vượt âm khoe khoang trên mạng xã hội về chuyến bay từ Bắc Kinh đến Dubai chỉ trong 2 tiếng đồng hồ và nhận được hàng loạt chỉ trích vì họ đang góp phần làm ô nhiễm hành tinh này.
“Tất cả các công ty đều đang thử nghiệm nhiều biện pháp để có hệ thống đạt tốc độ cao nhất và ít gây hại cho môi trường hơn”, Dissel cho biết.
Dissel gợi ý rằng một trong những yếu tố cực kỳ quan trọng quyết định sự tiếp nhận của công chúng và sự thành công của chuyến bay siêu vượt âm “là tìm cách sử dụng nhiên liệu không carbon – đó là vấn đề cần được giải quyết”.

Hành trình nghìn dặm bắt đầu

Space Transportation đang trong giai đoạn xử lý các rào cản kỹ thuật để đưa tàu vũ trụ của mình ra thị trường với tư cách là một liên doanh do các công ty tư nhân tài trợ. Nhưng dường như đăng sau còn có cả sự ủng hộ của nhà nước.
Và đó có thể là một yếu tố khác biệt.
Để vượt qua được hàng loạt những rào cản đưa máy bay siêu vượt âm vào thị trường du lịch ngày một rộng lớn – và không chỉ dành cho tầng lớp thượng lưu của giới siêu giàu – các hãng chế tạo tàu vũ trụ đang cạnh tranh nhau sẽ cần những khoản tiền rất lớn.
Theo CNN
 


Đăng nhập một lần thảo luận tẹt ga
Thành viên mới đăng
Top