Bui Nhat Minh
Intern Writer
Quá trình này sử dụng tia laser như một hình thức đẩy dưới nước để đạt được không chỉ khả năng tàng hình mà còn tốc độ dưới nước cực cao có thể sánh ngang với máy bay phản lực.
HÃY TƯỞNG TƯỢNG MỘT CHIẾC TÀU NGẦM NHANH ĐẾN MỨC nó có thể chạy nhanh hơn ngư lôi được dùng để chặn nó. Điều đó có thể là một khả năng rất thực tế nhờ vào phương pháp đẩy đột phá mà các nhà khoa học Trung Quốc tuyên bố có thể sản xuất ra những chiếc tàu ngầm nhanh nhất thế giới. Phương pháp này sẽ liên quan đến việc tàu ngầm sử dụng "chân vịt laser" để di chuyển với tốc độ đáng kinh ngạc, với tia laser tạo ra những vụ nổ nhỏ giúp đẩy tàu ngầm về phía trước với tốc độ chưa từng thấy trước đây. Mặc dù về mặt lý thuyết, công nghệ này là khả thi, nhưng nó vẫn mắc phải một lỗi có khả năng gây tử vong khiến bất kỳ tàu ngầm nào sử dụng nó thậm chí còn dễ bị phát hiện hơn bao giờ hết.
Tờ South China Morning Post, một tờ báo có trụ sở tại Hồng Kông, lần đầu tiên đưa công nghệ mới này ra ánh sáng vào tháng 4 năm 2024. Theo tờ Post , quy trình này sử dụng tia laser như một hình thức đẩy dưới nước để đạt được không chỉ khả năng tàng hình mà còn tốc độ dưới nước cực cao có thể sánh ngang với máy bay phản lực.
Việc sử dụng tia laser như một hình thức đẩy đã có từ năm 1972, khi nó ban đầu được đề xuất như một phương pháp cung cấp năng lượng cho tàu vũ trụ. Trong du hành khí quyển, công nghệ này khá đơn giản và dễ hiểu: mặt dưới của máy bay được chiếu tia laser làm nóng không khí bên dưới, tạo ra plasma làm nổ tung không khí và đẩy tàu lên cao. Đẩy bằng tia laser trong khí quyển chỉ được thử nghiệm với các mô hình thu nhỏ trong điều kiện được kiểm soát và cho đến nay vẫn chưa có tàu có người lái thực sự.
Hiện nay, các nhà nghiên cứu tại Đại học Kỹ thuật Cáp Nhĩ Tân đề xuất sử dụng cùng phương pháp để đẩy các vật thể dưới nước. Quá trình này bao gồm việc phủ một mạng lưới sợi quang mỏng hơn sợi tóc người lên tàu ngầm. Sau đó, các sợi quang được bắn xuyên qua bằng tia laser được cung cấp bởi nguồn điện hai megawatt. Tia laser tạo ra một plasma làm bốc hơi bất kỳ nước nào mà nó tiếp xúc, tạo ra lực đẩy. Quá trình bốc hơi cũng tạo ra một lớp bong bóng mà tàu ngầm có thể đi qua, lớp này có ma sát ít hơn nhiều so với khi tàu ngầm đi qua vùng nước biển xung quanh.
Theo The Post , hệ thống đẩy laser dưới nước có thể tạo ra lực lên tới 70.000 newton. Lượng lực này trong một tàu ngầm do con người chế tạo là chưa từng có, chỉ tìm thấy sự tương đương ở những máy bay bay được vài trăm dặm một giờ. Các kỹ sư của Đại học Harbin, do nhà nghiên cứu Ge Yang đứng đầu, tin rằng sức mạnh này có thể được sử dụng để mang lại cho tàu ngầm và vũ khí của Trung Quốc một lợi thế lớn. Theo SCMP , nó có thể "cho phép tàu ngầm di chuyển nhanh hơn tốc độ âm thanh". Hơn nữa, không giống như sự kết hợp của tua-bin, bánh răng và chân vịt đẩy các thiết kế tàu ngầm thông thường, hệ thống đẩy laser sẽ hầu như không gây tiếng động.
Sự kết hợp giữa tốc độ và sự im lặng này sẽ là chén thánh của chiến tranh tàu ngầm, khiến tàu ngầm gần như bất khả chiến bại trước tàu chiến mặt nước và tàu thương mại. Việc có công nghệ như vậy trong tay Trung Quốc là điều đáng sợ—hoặc sẽ như vậy, nếu không có một chi tiết.
Hầu hết tàu ngầm đều sử dụng chân vịt để di chuyển dưới nước. Khi chân vịt quay nhanh hơn, tăng tốc độ của tàu ngầm lên đến 35 hải lý, nó tạo ra áp suất trong nước xung quanh. Áp suất này lần lượt tạo ra nhiệt, làm sôi nước, tạo thành một vệt bong bóng nhỏ để lại trong luồng nước của tàu ngầm. Các bong bóng cuối cùng vỡ ra, tạo ra âm thanh giống như " đá lăn trong ống ". Quá trình này được gọi là hiện tượng sủi bọt , một thứ khiến những người đi tàu ngầm vô cùng sợ hãi.
Tàu ngầm tồn tại bằng cách không bị phát hiện, và trong thế giới dưới nước, điều đó có nghĩa là rất yên tĩnh. Tiếng ồn do xâm thực có thể được phát hiện bằng một quá trình gọi là sonar thụ động, quá trình này nhận âm thanh trong đại dương mà không truyền đi như sonar chủ động. Không có giải pháp nào cho hiện tượng xâm thực ngoài việc tránh nó. Một tàu ngầm có thể mạo hiểm với tiếng ồn do xâm thực ở vùng biển thân thiện, đánh đổi tiếng ồn để lấy tốc độ, nhưng phải giảm tốc độ ở nơi kẻ thù có thể nghe thấy.
Vấn đề về hiện tượng sủi bọt khiến phương pháp chân vịt laser mới của Đại học Harbin trở nên không thực tế đối với chiến tranh dưới nước. Trong một kịch bản Biển Đông thời chiến, một tàu ngầm Trung Quốc có thể chạy nhanh hơn đối thủ người Mỹ của mình bằng cách sử dụng hệ thống đẩy laser, nhưng giống như một chiếc xe cứu hỏa đang chạy nhanh và hú còi, nó sẽ dễ bị theo dõi. Cuối cùng, nó phải dừng lại—và mọi người lắng nghe sẽ biết nó dừng ở đâu. Ngay cả khi một tàu ngầm có thể chạy nhanh hơn tàu nổi và các tàu ngầm chạy bằng năng lượng thông thường khác, nó cũng không thể chạy nhanh hơn máy bay chống tàu ngầm.
Thực tế là nghiên cứu được công bố trong một bối cảnh công khai, nơi các đối thủ của Trung Quốc có thể đọc được, có thể có nghĩa là chính phủ Trung Quốc tin rằng nó có ít hoặc không có giá trị quân sự. Ví dụ, vào những năm 1980, Không quân Hoa Kỳ đã giữ bí mật về sự tồn tại của máy bay chiến đấu tàng hình F-117A Nighthawk trong gần một thập kỷ, cho đến khi rò rỉ và một vụ rơi máy bay ở sa mạc California buộc Lầu Năm Góc phải thừa nhận sự tồn tại của chúng . Nếu Hoa Kỳ có thứ mà họ coi là phương tiện đột phá về động cơ đẩy tàu ngầm vừa nhanh vừa im lặng, thì Hải quân gần như chắc chắn sẽ giữ bí mật càng lâu càng tốt.
Siêu tàu ngầm trong kịch bản Biển Đông của chúng ta mắc phải một lỗi nghiêm trọng: trong khi hệ thống đẩy bằng laser sẽ dẫn đến tàu ngầm chạy nhanh hơn, nó cũng sẽ dẫn đến tàu ngầm ồn ào hơn—và tàu ngầm ồn ào là tàu ngầm chết. Mặc dù hấp dẫn, nhưng không có giá trị thực tế nào ở một tàu ngầm vừa nhanh vừa ồn ào cùng một lúc. Trong khi đó, chắc chắn Trung Quốc, Nga, Hoa Kỳ và các cường quốc tàu ngầm lớn khác đang nỗ lực phát triển một cách nhanh hơn để di chuyển tàu ngầm ... một cách không giống như đá trong ống.
HÃY TƯỞNG TƯỢNG MỘT CHIẾC TÀU NGẦM NHANH ĐẾN MỨC nó có thể chạy nhanh hơn ngư lôi được dùng để chặn nó. Điều đó có thể là một khả năng rất thực tế nhờ vào phương pháp đẩy đột phá mà các nhà khoa học Trung Quốc tuyên bố có thể sản xuất ra những chiếc tàu ngầm nhanh nhất thế giới. Phương pháp này sẽ liên quan đến việc tàu ngầm sử dụng "chân vịt laser" để di chuyển với tốc độ đáng kinh ngạc, với tia laser tạo ra những vụ nổ nhỏ giúp đẩy tàu ngầm về phía trước với tốc độ chưa từng thấy trước đây. Mặc dù về mặt lý thuyết, công nghệ này là khả thi, nhưng nó vẫn mắc phải một lỗi có khả năng gây tử vong khiến bất kỳ tàu ngầm nào sử dụng nó thậm chí còn dễ bị phát hiện hơn bao giờ hết.
Tờ South China Morning Post, một tờ báo có trụ sở tại Hồng Kông, lần đầu tiên đưa công nghệ mới này ra ánh sáng vào tháng 4 năm 2024. Theo tờ Post , quy trình này sử dụng tia laser như một hình thức đẩy dưới nước để đạt được không chỉ khả năng tàng hình mà còn tốc độ dưới nước cực cao có thể sánh ngang với máy bay phản lực.
Việc sử dụng tia laser như một hình thức đẩy đã có từ năm 1972, khi nó ban đầu được đề xuất như một phương pháp cung cấp năng lượng cho tàu vũ trụ. Trong du hành khí quyển, công nghệ này khá đơn giản và dễ hiểu: mặt dưới của máy bay được chiếu tia laser làm nóng không khí bên dưới, tạo ra plasma làm nổ tung không khí và đẩy tàu lên cao. Đẩy bằng tia laser trong khí quyển chỉ được thử nghiệm với các mô hình thu nhỏ trong điều kiện được kiểm soát và cho đến nay vẫn chưa có tàu có người lái thực sự.
Hiện nay, các nhà nghiên cứu tại Đại học Kỹ thuật Cáp Nhĩ Tân đề xuất sử dụng cùng phương pháp để đẩy các vật thể dưới nước. Quá trình này bao gồm việc phủ một mạng lưới sợi quang mỏng hơn sợi tóc người lên tàu ngầm. Sau đó, các sợi quang được bắn xuyên qua bằng tia laser được cung cấp bởi nguồn điện hai megawatt. Tia laser tạo ra một plasma làm bốc hơi bất kỳ nước nào mà nó tiếp xúc, tạo ra lực đẩy. Quá trình bốc hơi cũng tạo ra một lớp bong bóng mà tàu ngầm có thể đi qua, lớp này có ma sát ít hơn nhiều so với khi tàu ngầm đi qua vùng nước biển xung quanh.
Theo The Post , hệ thống đẩy laser dưới nước có thể tạo ra lực lên tới 70.000 newton. Lượng lực này trong một tàu ngầm do con người chế tạo là chưa từng có, chỉ tìm thấy sự tương đương ở những máy bay bay được vài trăm dặm một giờ. Các kỹ sư của Đại học Harbin, do nhà nghiên cứu Ge Yang đứng đầu, tin rằng sức mạnh này có thể được sử dụng để mang lại cho tàu ngầm và vũ khí của Trung Quốc một lợi thế lớn. Theo SCMP , nó có thể "cho phép tàu ngầm di chuyển nhanh hơn tốc độ âm thanh". Hơn nữa, không giống như sự kết hợp của tua-bin, bánh răng và chân vịt đẩy các thiết kế tàu ngầm thông thường, hệ thống đẩy laser sẽ hầu như không gây tiếng động.
Sự kết hợp giữa tốc độ và sự im lặng này sẽ là chén thánh của chiến tranh tàu ngầm, khiến tàu ngầm gần như bất khả chiến bại trước tàu chiến mặt nước và tàu thương mại. Việc có công nghệ như vậy trong tay Trung Quốc là điều đáng sợ—hoặc sẽ như vậy, nếu không có một chi tiết.
Hầu hết tàu ngầm đều sử dụng chân vịt để di chuyển dưới nước. Khi chân vịt quay nhanh hơn, tăng tốc độ của tàu ngầm lên đến 35 hải lý, nó tạo ra áp suất trong nước xung quanh. Áp suất này lần lượt tạo ra nhiệt, làm sôi nước, tạo thành một vệt bong bóng nhỏ để lại trong luồng nước của tàu ngầm. Các bong bóng cuối cùng vỡ ra, tạo ra âm thanh giống như " đá lăn trong ống ". Quá trình này được gọi là hiện tượng sủi bọt , một thứ khiến những người đi tàu ngầm vô cùng sợ hãi.
Tàu ngầm tồn tại bằng cách không bị phát hiện, và trong thế giới dưới nước, điều đó có nghĩa là rất yên tĩnh. Tiếng ồn do xâm thực có thể được phát hiện bằng một quá trình gọi là sonar thụ động, quá trình này nhận âm thanh trong đại dương mà không truyền đi như sonar chủ động. Không có giải pháp nào cho hiện tượng xâm thực ngoài việc tránh nó. Một tàu ngầm có thể mạo hiểm với tiếng ồn do xâm thực ở vùng biển thân thiện, đánh đổi tiếng ồn để lấy tốc độ, nhưng phải giảm tốc độ ở nơi kẻ thù có thể nghe thấy.
Vấn đề về hiện tượng sủi bọt khiến phương pháp chân vịt laser mới của Đại học Harbin trở nên không thực tế đối với chiến tranh dưới nước. Trong một kịch bản Biển Đông thời chiến, một tàu ngầm Trung Quốc có thể chạy nhanh hơn đối thủ người Mỹ của mình bằng cách sử dụng hệ thống đẩy laser, nhưng giống như một chiếc xe cứu hỏa đang chạy nhanh và hú còi, nó sẽ dễ bị theo dõi. Cuối cùng, nó phải dừng lại—và mọi người lắng nghe sẽ biết nó dừng ở đâu. Ngay cả khi một tàu ngầm có thể chạy nhanh hơn tàu nổi và các tàu ngầm chạy bằng năng lượng thông thường khác, nó cũng không thể chạy nhanh hơn máy bay chống tàu ngầm.
Thực tế là nghiên cứu được công bố trong một bối cảnh công khai, nơi các đối thủ của Trung Quốc có thể đọc được, có thể có nghĩa là chính phủ Trung Quốc tin rằng nó có ít hoặc không có giá trị quân sự. Ví dụ, vào những năm 1980, Không quân Hoa Kỳ đã giữ bí mật về sự tồn tại của máy bay chiến đấu tàng hình F-117A Nighthawk trong gần một thập kỷ, cho đến khi rò rỉ và một vụ rơi máy bay ở sa mạc California buộc Lầu Năm Góc phải thừa nhận sự tồn tại của chúng . Nếu Hoa Kỳ có thứ mà họ coi là phương tiện đột phá về động cơ đẩy tàu ngầm vừa nhanh vừa im lặng, thì Hải quân gần như chắc chắn sẽ giữ bí mật càng lâu càng tốt.
Siêu tàu ngầm trong kịch bản Biển Đông của chúng ta mắc phải một lỗi nghiêm trọng: trong khi hệ thống đẩy bằng laser sẽ dẫn đến tàu ngầm chạy nhanh hơn, nó cũng sẽ dẫn đến tàu ngầm ồn ào hơn—và tàu ngầm ồn ào là tàu ngầm chết. Mặc dù hấp dẫn, nhưng không có giá trị thực tế nào ở một tàu ngầm vừa nhanh vừa ồn ào cùng một lúc. Trong khi đó, chắc chắn Trung Quốc, Nga, Hoa Kỳ và các cường quốc tàu ngầm lớn khác đang nỗ lực phát triển một cách nhanh hơn để di chuyển tàu ngầm ... một cách không giống như đá trong ống.
