- Lượt xem: 17
- Theo dõi
Công ty khởi nghiệp Star Catcher Industries đang chuẩn bị hiện thực hóa một dự án mang tính bước ngoặt. Họ sẽ tiến hành thử nghiệm công nghệ truyền tải điện năng không dây thông qua chùm tia laser cường độ cao.
Sự kiện lịch sử này sẽ diễn ra trực tiếp giữa hai tàu vũ trụ đang bay tự do ngoài không gian. Nếu thành công, đây sẽ là tiền đề để thay đổi hoàn toàn cách các vệ tinh hoạt động trong tương lai.
Trong tháng 10 tới đây, thiết bị mang tên Protostar sẽ cất cánh từ Trạm Không gian Vandenberg. Chuyến bay này được thực hiện thông qua sứ mệnh Transporter-18 do tập đoàn hàng không vũ trụ SpaceX đảm nhận.
Mục tiêu cốt lõi của Protostar là truyền năng lượng trực tiếp đến một vệ tinh đồng hành định dạng CubeSat. Thay vì phải mang theo những hệ thống pin cồng kềnh, các vệ tinh thế hệ mới có thể "sạc pin" từ xa một cách nhanh chóng.
Tham vọng của Star Catcher là xây dựng một mạng lưới các trạm phát điện mặt trời đa năng. Các trạm này đóng vai trò như những "ổ cắm điện" khổng lồ trôi nổi trên quỹ đạo Trái Đất.
Thiết bị sẽ thu thập ánh sáng mặt trời tự nhiên và khuếch đại cường độ lên gấp nhiều lần. Sau đó, năng lượng được chuyển hóa thành chùm tia laser hội tụ cực mạnh và bắn chính xác vào các vệ tinh mục tiêu đang thiếu điện.
Đồ họa mô phỏng quá trình truyền tải điện năng không dây bằng tia laser giữa các vệ tinh trên quỹ đạo.
Theo đại diện của hãng, phương pháp này mang lại hiệu quả kinh tế và kỹ thuật khổng lồ. Việc loại bỏ các tấm pin mặt trời diện tích lớn và bình ắc quy nặng nề giúp vệ tinh thu nhỏ kích thước tối đa.
Không gian trống sẽ được nhường lại cho các thiết bị khoa học, viễn thông mang lại giá trị cao hơn. Hơn nữa, hiệu suất hoạt động của tàu vũ trụ sẽ được duy trì liên tục mà không bị gián đoạn khi đi vào vùng tối của Trái Đất.
Nguyên mẫu Protostar trong đợt phóng này là phiên bản thu nhỏ so với hệ thống hoàn chỉnh dự kiến ra mắt vào cuối thập kỷ. Trọng tâm của bài test là đánh giá sự hao hụt năng lượng khi khoảng cách giữa hai vệ tinh ngày càng kéo giãn.
Trước đó, startup này từng gây tiếng vang khi bắn thành công chùm tia năng lượng 1 kilowatt trên mặt đất. Lượng điện năng này đủ sức vận hành mượt mà các thiết bị gia dụng tiêu chuẩn như lò vi sóng.
Nhờ ý tưởng táo bạo và có tính ứng dụng cao, Star Catcher nhanh chóng lọt vào mắt xanh của giới đầu tư. Hồi đầu năm nay, công ty đã huy động thành công 65 triệu USD vòng gọi vốn.
Đặc biệt, Lực lượng Không gian Mỹ cũng rót thêm khoản tài trợ trị giá 30 triệu USD. Tính đến hiện tại, họ đã chốt sổ 10 hợp đồng bán điện dài hạn với hàng loạt ông lớn vũ trụ như Loft Orbital hay Astro Digital.
Sự kiện này không chỉ giải quyết bài toán năng lượng cho vệ tinh mà còn mở đường cho kỷ nguyên thu thập điện mặt trời vô tận từ vũ trụ. Dù các nhà khoa học Caltech từng thành công với công nghệ truyền vi sóng về Trái Đất, nhưng tia laser lại chiếm ưu thế nhờ khả năng ngắm bắn chuẩn xác vào các mục tiêu siêu nhỏ.
Sự bùng nổ của các phương tiện phóng giá rẻ từ SpaceX chính là chất xúc tác mạnh mẽ nhất. Chi phí vận chuyển giảm sâu đang biến những ý tưởng viễn tưởng của NASA từ thập niên 1970 trở thành một ngành công nghiệp tỷ đô trong tương lai gần.
Sự kiện lịch sử này sẽ diễn ra trực tiếp giữa hai tàu vũ trụ đang bay tự do ngoài không gian. Nếu thành công, đây sẽ là tiền đề để thay đổi hoàn toàn cách các vệ tinh hoạt động trong tương lai.
Sứ mệnh Protostar và tham vọng năng lượng không gian
Trong tháng 10 tới đây, thiết bị mang tên Protostar sẽ cất cánh từ Trạm Không gian Vandenberg. Chuyến bay này được thực hiện thông qua sứ mệnh Transporter-18 do tập đoàn hàng không vũ trụ SpaceX đảm nhận.
Mục tiêu cốt lõi của Protostar là truyền năng lượng trực tiếp đến một vệ tinh đồng hành định dạng CubeSat. Thay vì phải mang theo những hệ thống pin cồng kềnh, các vệ tinh thế hệ mới có thể "sạc pin" từ xa một cách nhanh chóng.
Cơ chế hoạt động của mạng lưới điện quỹ đạo
Tham vọng của Star Catcher là xây dựng một mạng lưới các trạm phát điện mặt trời đa năng. Các trạm này đóng vai trò như những "ổ cắm điện" khổng lồ trôi nổi trên quỹ đạo Trái Đất.
Thiết bị sẽ thu thập ánh sáng mặt trời tự nhiên và khuếch đại cường độ lên gấp nhiều lần. Sau đó, năng lượng được chuyển hóa thành chùm tia laser hội tụ cực mạnh và bắn chính xác vào các vệ tinh mục tiêu đang thiếu điện.
Đồ họa mô phỏng quá trình truyền tải điện năng không dây bằng tia laser giữa các vệ tinh trên quỹ đạo.
Lợi ích vượt trội cho ngành công nghiệp vệ tinh
Theo đại diện của hãng, phương pháp này mang lại hiệu quả kinh tế và kỹ thuật khổng lồ. Việc loại bỏ các tấm pin mặt trời diện tích lớn và bình ắc quy nặng nề giúp vệ tinh thu nhỏ kích thước tối đa.
Không gian trống sẽ được nhường lại cho các thiết bị khoa học, viễn thông mang lại giá trị cao hơn. Hơn nữa, hiệu suất hoạt động của tàu vũ trụ sẽ được duy trì liên tục mà không bị gián đoạn khi đi vào vùng tối của Trái Đất.
Bước đệm vững chắc hướng tới thương mại hóa
Nguyên mẫu Protostar trong đợt phóng này là phiên bản thu nhỏ so với hệ thống hoàn chỉnh dự kiến ra mắt vào cuối thập kỷ. Trọng tâm của bài test là đánh giá sự hao hụt năng lượng khi khoảng cách giữa hai vệ tinh ngày càng kéo giãn.
Trước đó, startup này từng gây tiếng vang khi bắn thành công chùm tia năng lượng 1 kilowatt trên mặt đất. Lượng điện năng này đủ sức vận hành mượt mà các thiết bị gia dụng tiêu chuẩn như lò vi sóng.
Sự hậu thuẫn tài chính mạnh mẽ
Nhờ ý tưởng táo bạo và có tính ứng dụng cao, Star Catcher nhanh chóng lọt vào mắt xanh của giới đầu tư. Hồi đầu năm nay, công ty đã huy động thành công 65 triệu USD vòng gọi vốn.
Đặc biệt, Lực lượng Không gian Mỹ cũng rót thêm khoản tài trợ trị giá 30 triệu USD. Tính đến hiện tại, họ đã chốt sổ 10 hợp đồng bán điện dài hạn với hàng loạt ông lớn vũ trụ như Loft Orbital hay Astro Digital.
Tương lai của mạng lưới năng lượng vi sóng và laser
Sự kiện này không chỉ giải quyết bài toán năng lượng cho vệ tinh mà còn mở đường cho kỷ nguyên thu thập điện mặt trời vô tận từ vũ trụ. Dù các nhà khoa học Caltech từng thành công với công nghệ truyền vi sóng về Trái Đất, nhưng tia laser lại chiếm ưu thế nhờ khả năng ngắm bắn chuẩn xác vào các mục tiêu siêu nhỏ.
Sự bùng nổ của các phương tiện phóng giá rẻ từ SpaceX chính là chất xúc tác mạnh mẽ nhất. Chi phí vận chuyển giảm sâu đang biến những ý tưởng viễn tưởng của NASA từ thập niên 1970 trở thành một ngành công nghiệp tỷ đô trong tương lai gần.
Lưu ý: Tài nguyên được chia sẻ miễn phí (GNU GPL), chỉ phục vụ mục đích học tập và nghiên cứu.
Sửa lần cuối:
