ĂN-CHƠI

Tại sao tàu của NASA thoát nạn dù chạm vào “biển lửa” triệu độ C của Mặt trời?

Huệ Anh 11:30 23/07/2018

Công nghệ bảo vệ Parker đỉnh cao đã giúp tàu thăm dò của NASA chịu được mức nhiệt lên tới hàng triệu độ C, bay xung quanh Mặt trời để thu thập dữ liệu cho chiến dịch “chạm vào Mặt Trời”.

“Chạm vào Mặt trời” là một trong những dự án tham vọng bậc nhất của nhân loại từ trước tới nay. Vào tháng 8 tới đây, NASA sẽ chính thức khởi động chiến dịch này bằng cách phóng tàu thăm dò Parker Solar tiếp cận bề mặt của quả cầu lửa ở cự ly 6,1 triệu km.

Con tàu Parker đã phải chịu một mức nhiệt lên tới hàng triệu độ C khi tiếp cận Mặt trời ở cự ly này. Nó sẽ thu thập dữ liệu của Corona (bầu khí quyển bên ngoài Mặt trời) để phục vụ công trình nghiên cứu của NASA. Nhưng tại sao mọi vật liệu hiện đại nhất hiện nay cũng sẽ hoá lỏng ở nhiệt độ 460 độ C, còn con tàu của NASA lại có thể thoát nạn trong điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt đến vậy?

Hình ảnh mô phỏng tàu Parker Solor tiếp cận Mặt trời (Ảnh: Science News, CNN)

Theo Science Alert, cách để tàu Parker an toàn chính là dựa vào sự khác biệt giữa hai khái niệm: nhiệt độ và sức nóng, kết hợp cùng mật độ không gian.

Chuyên gia Susannah Darling của dự án mô tả rằng: "Thử so sánh, hãy nghĩ đến việc đặt bàn tay của bạn trong một cái lò nước, với việc cho tay vào một nồi nước sôi (đừng dại mà thử nhé). Dù kết quả là bạn đều bị thương nặng, nhưng ở trong lò, tay của bạn sẽ chịu được lâu hơn, trong khi chỉ cần chạm nhẹ vào nước sôi là buộc phải giật lại rồi.

Lý do là vì ở trong nước, tay của bạn sẽ phải tương tác với mật độ phân tử nước dày đặc hơn. Ở đây cũng vậy, nhật hoa từ Mặt trời có mật độ rất thấp. Nó có nhiệt độ rất cao, nhưng con tàu sẽ phải tiếp xúc với ít phân tử như vậy, nên không phải chịu quá nhiều sức nóng”.

Như vậy, trên thực tế thì tàu Parker chỉ phải chịu mức nhiệt khoảng 1370 độ C và công nghệ hiện nay hoàn toàn có thể đáp ứng được. Các chuyên gia cũng đánh giá “tấm khiên” chắn nhiệt này là một đỉnh cao của công nghệ, bao gồm 2 mặt chắn bằng carbon siêu nhiệt và lõi là bọt carbon khác dày khoảng 11,5cm. Nó cũng được phủ thêm một lớp sứ trắng dày để phản lại ánh sáng mặt trời. Ngoài ra, toàn bộ tàu Parker được làm mát liên tục nhờ nước khử ion áp suất cao.

Con tàu Parker Solar (Ảnh: NASA Blogs)

Mặc dù mô tả có vẻ đồ sộ nhưng tấm chắn này có đường kính khoảng 2,4m và nặng gần 72,5kg – một trọng lượng “nhẹ như bông” đối với một con tàu thăm dò nhờ lõi bọt carbon. Và điều quan trọng nhất, nó là một lớp cách nhiệt hoàn hảo giữ cho không gian bên trong con tàu chỉ ở 30 độ C.