Thiết kế tên lửa trông như thanh xúc xích, tưởng vô lý nhưng hóa ra lại rất thuyết phục của Jeff Bezos

Nhà sáng lập hãng Blue Origin, tỷ phú Jeff Bezos cùng với 3 hành khách khác đã bay đến vùng rìa không gian bằng tên lửa của công ty mình, mở ra một kỷ nguyên mới cho ngành du lịch không gian vũ trụ.

Nhưng điều làm mọi người chú ý hơn cả đến chuyến bay trị giá tỷ USD này là hình dạng tròn và tù của đầu tên lửa New Shepard – khác hẳn với thiết kế nhọn thường thấy trong các loại tên lửa. Điều này làm cư dân mạng thắc mắc: Phải chăng nó là một cú chơi trội của ông Jeff Bezos hay có ý nghĩa sâu xa nào đó đằng sau?

Nhưng theo các chuyên gia trong ngành, hoàn toàn không phải ngẫu nhiên mà hình dạng tên lửa New Shepard trông giống như thanh xúc xích khổng lồ. Theo ông Pedro Llanos, một kỹ sư và giáo sư tại Đại học Hàng không Embry-Riddle, thiết kế đặc biệt này sẽ giúp tối ưu không gian trong khoang cabin để chở được tới 6 người vào không gian cũng như tối đa hóa khả năng ổn định của tên lửa khi quay lại Trái Đất.

Khác với đầu nhọn hình mũi tên trên các tên lửa khác, tên lửa New Shepard của Blue Origin trông như thanh xúc xích với đầu tròn và tù

“Nguyên nhân chính cho thiết kế này là vì mục tiêu hàng đầu của ông Jeff Bezos là đưa con người ra ngoài không gian, vì vậy mọi thứ đều xoay quanh việc có được từ 4 đến 6 người trong cabin và tối đa hóa không gian trong đó.” Llanos cho biết. Nhóm của ông từng gửi các thùng hàng ra ngoài không gian trong các lần phóng tên lửa New Shepard vào năm 2017 và 2019.

Cũng vì mục tiêu mang lại một trải nghiệm du lịch khác biệt cho hành khách, nên theo ông Llanos, “ông Jeff muốn có được các cửa sổ lớn nhất trong không gian để mọi người có được một trải nghiệm tuyệt vời nhất.” Điều đó lý giải vì sao kích thước khoang chứa được làm rộng và cửa sổ lớn đến vậy.

Lợi ích kỹ thuật của thiết kế dạng thanh xúc xích

Cũng theo ông Llanos, các kỹ sư của Blue Origin đã thử nghiệm hơn 100 kiểu dáng khác nhau cho hình dạng của viên nang – hay khoang chứa hành khách – trước khi bắt đầu với thiết kế rộng ở bên dưới và thon dần lại ở bên trên.

Do viên nang này sẽ là bộ phận đầu tiên xuyên qua không khí khi tên lửa New Shepard cất cánh, hình dạng đầu tròn và rộng như thế này sẽ giúp giảm lực kéo của không khí đối với tên lửa. Chính NASA cũng cho biết: “Hầu hết bề mặt tròn sẽ có độ kéo thấp hơn các bề mặt phẳng.”

Bên cạnh đó, khoang chứa hành khách này cũng cần có sự ổn định sau khi tách khỏi tên lửa đẩy New Shepard trong khí quyển và rơi trở lại trái đất trong vòng 4 phút trước khi bung dù và đưa ông Bezos cùng 3 hành khách khác hạ cánh an toàn xuống đất. Đó là lý do tại sao các kỹ sư thiết kế mặt đáy của viên nang rộng đến như vậy.

Jonathn McDowell, phi hành gia tại Trung tâm Vật lý Thiên thể Harvard-Smithsonian cho biết: “Mặt đáy càng rộng, nó càng hạ cánh tốt hơn.” Một viên nang hình mũi tên nhọn sẽ không có độ ổn định như vậy khi hạ cánh.

Muốn lên cao hơn, tên lửa phải thon gọn hơn

Cũng giống như hầu hết tên lửa khác, New Shepard dùng một động cơ đẩy dùng nhiên liệu phóng để đưa khoang hành khách vào không gian.

Được thiết kế với mục đích du lịch vùng khoảng không thấp quanh Trái Đất, khoang hành khách của New Shepard có kích thước rộng và cửa sổ lớn.

Tên lửa càng muốn lên cao, nó sẽ càng cần chứa nhiều nhiên liệu hơn. Đó là lý do vì sao tên lửa Falcon 9 của SpaceX, hiện đang được dùng để chở người và thiết bị lên trạm vũ trụ ISS, lại có kích thước lớn hơn nhiều so với New Shepard – vốn được thiết kế chỉ để đi đến rìa không gian.

Nhưng có lẽ trong tương lai, các chuyến du hành thương mại vào không gian sẽ có thiết kế khác đi, thon gọn hơn. Tên lửa kế tiếp của Blue Origin – có tên New Glenn – sẽ trông giống một viên đạn hơn một thanh xúc xích như hiện nay.

Ông Llanos cho biết: “Nó sẽ được kéo dài ra và thon hơn để có thể chịu được trọng tải lớn hơn.”

Nhưng tên lửa New Glenn được thiết kế để đi vào quỹ đạo trái đất và quay trở lại, thay vì chỉ dừng ở vùng rìa không gian giống như New Shepard hiện nay. Không giống như người tiền nhiệm, tên lửa New Glenn sẽ có đầu mũi nhọn như hình chóp nón, điều này có nghĩa New Shepard sẽ là tên lửa duy nhất có thiết kế dạng tròn tù như trên. Nó phù hợp với mục tiêu hiện tại của ông Jeff Bezos, nhưng để tiến xa hơn ra ngoài không gian trong tương lai, Blue Origin sẽ cần một tên lửa với thiết kế khác.

Tham khảo Business Insider