“H3” là bao nhiêu? “Kết quả bất ngờ” so với SpaceX của Mỹ và “Trường Chinh” của Trung Quốc
Ảnh: PIXTA
Các chính phủ và công ty trên khắp thế giới đang cạnh tranh với nhau về phát triển không gian. Nhật Bản cũng đang phát triển một loại tên lửa mới, H3, có thể cạnh tranh với châu Âu và Mỹ về hiệu suất và chi phí. Công nghệ Nhật Bản có thể đóng góp gì cho một tương lai nơi hoạt động kinh doanh không gian trở nên phổ biến? *Bài viết này được trích và chỉnh sửa từ ``Những con số cho Nhật Bản: Suy nghĩ về ``khủng hoảng'' và ``hy vọng'''' của Junpei Makoto (Chikuma Primer Shinsho, Chikuma Shobo).
Cạnh tranh phát triển không gian giữa khu vực công và tư nhân ở nhiều quốc gia khác nhau để mở rộng phạm vi sinh tồn của con người
Những nỗ lực đã bắt đầu “mở rộng phạm vi sinh tồn” của người dân và con người Nhật Bản. Đó là "phát triển không gian". Từ khóa ở đây là "cạnh tranh". Cuộc cạnh tranh phát triển khốc liệt đang diễn ra giữa Mỹ và Trung Quốc, với sự tham gia của các nước lớn trong đó có Nhật Bản và giữa các công ty tư nhân.
Vị trí là (1) "quỹ đạo thấp" ở độ cao từ 200 đến 1000 km, trong khu vực có độ cao trên 100 km (theo định nghĩa của Fédération Aéronautique Internationale "FAI"), được coi là "không gian"; Nó bao trùm nhiều khu vực, bao gồm quỹ đạo địa tĩnh khoảng 6.000 km, (3) Mặt trăng, (4) Sao Hỏa, (5) Sao Mộc và các hành tinh của nó, và (6) các hành tinh ngoài Sao Thổ.
(1) Các trạm vũ trụ và các cơ sở khác hoạt động ở "Quỹ đạo Trái đất tầm thấp" (LEO). Trạm vũ trụ quốc tế (ISS), trong đó có Nhật Bản, Hoa Kỳ, Nga và các nước châu Âu khác tham gia, và Thiên Cung của Trung Quốc hiện đang hoạt động.
ISS bao gồm hơn 50 mô-đun (cấu trúc), trong đó lớn nhất là mô-đun thử nghiệm "Kibo" của Nhật Bản. Kibo bao gồm bốn phần: ``phòng thí nghiệm bên trong'', ``bệ thí nghiệm bên ngoài'', ``phòng lưu trữ bên trong'' lưu trữ thiết bị thí nghiệm và ``cánh tay robot'' dùng cho thí nghiệm và công việc.
Nghiên cứu đang được tiến hành ở đây trong các lĩnh vực như y học để ngăn ngừa lão hóa xương và cơ, làm sáng tỏ các đặc tính của protein sẽ dẫn đến sự phát triển của các loại thuốc mới và phát triển giống lúa ít bị hỏng hơn.
Các chuyến bay du lịch đã bắt đầu ở khu vực này. Các công ty Mỹ như Virgin Galactic và Blue Origin đang phóng tàu vũ trụ nhắm vào khu vực tư nhân giàu có.
Trong trường hợp của Virgin, một chuyến tham quan kéo dài vài giờ cho phép bạn trải nghiệm quang cảnh Trái đất trải rộng bên dưới bạn và một vài phút không trọng lượng có giá 450.000 USD mỗi người. Người ta chỉ ra rằng trong tương lai, chi phí có thể giảm xuống còn khoảng 1 triệu yên mỗi người.
(2) Nhiều “vệ tinh địa tĩnh” hoạt động theo “quỹ đạo địa tĩnh”.
Các vệ tinh địa tĩnh được đặt tên như vậy vì chúng có vẻ đứng yên khi nhìn từ mặt đất. Điều này áp dụng cho nhiều vệ tinh phát sóng, vệ tinh liên lạc và vệ tinh thời tiết.
Tính đến tháng 1 năm 2022, quy mô ngành vũ trụ nội địa của Nhật Bản là khoảng 1,2 nghìn tỷ yên. Trong số tiền này, khoảng 350 tỷ yên dành cho lĩnh vực thiết bị vũ trụ, bao gồm cả vệ tinh nhân tạo và tên lửa dùng để phóng chúng. Các lĩnh vực sử dụng dữ liệu được gửi từ vệ tinh, chẳng hạn như phát thanh/truyền thông và thông tin thời tiết, trị giá khoảng 800 tỷ yên.
H2A đáng tin cậy tốn 10 tỷ yên mỗi lần phóng. Với chi phí cao này, chúng tôi không thể cạnh tranh với thế giới.
Các tổ chức công cộng và công ty liên quan từ nhiều quốc gia khác nhau đang bắt tay vào phát triển tên lửa. Số vụ phóng tên lửa được thực hiện trên khắp thế giới đã tăng từ 141 vụ vào năm 2021 lên 186 vụ vào năm 2022.
Các tổ chức chính phủ và công ty từ các nước lớn đã đạt được kết quả, bao gồm Arianespace của Pháp, Relativity Space của Hoa Kỳ, Tập đoàn Công nghệ Hàng không Vũ trụ Trung Quốc, Tổ chức Nghiên cứu Vũ trụ Ấn Độ, Interstellar Technologies của Nhật Bản (Quận Hiroo, Hokkaido) và Space One (Minato, Tokyo). cạnh tranh.
Trong số đó, thành tích phóng của SpaceX nổi bật. Vào năm 2022, công ty đã phóng tên lửa chính "Falcon 9" và phiên bản phát triển "Falcon Heavy" tổng cộng 61 lần.
Trong khi đó, tên lửa Trường Chinh của Trung Quốc đã được phóng 64 lần trong cùng năm.
Tên lửa hàng đầu mới ``H3'', đưa vệ tinh và các vật thể khác ra ngoài vũ trụ, là sản phẩm kế thừa của tên lửa ``H2A'' đã được sử dụng cho đến nay. H2A và máy bay chị em của nó, H2B, có thành tích xuất sắc khi phóng thành công 56 trên 57 lần từ chuyến bay đầu tiên vào năm 2001 đến cuối tháng 9 năm 2023. Tuy nhiên, chi phí ra mắt là khoảng 10 tỷ yên. Nó đắt so với tên lửa hàng đầu "Falcon 9" của SpaceX, mỗi chiếc có giá khoảng 6 tỷ yên.
Để đáp lại, JAXA (Cơ quan thám hiểm hàng không vũ trụ Nhật Bản), hợp tác với Mitsubishi Heavy Industries, đã tiếp tục phát triển H3, mỗi chiếc có chi phí khoảng 5 tỷ yên.
Nhật Bản là một trong những quốc gia hàng đầu thế giới về phát triển và vận hành tàu thăm dò tiểu hành tinh.
Nhật Bản là một trong những nước dẫn đầu thế giới trong việc phát triển và vận hành các tàu thăm dò tiểu hành tinh. Một ví dụ điển hình là Hayabusa2 của JAXA.
Nó được phóng lên tên lửa H2A tại Trung tâm vũ trụ Tanegashima ở tỉnh Kagoshima vào năm 2014 và hạ cánh xuống Ryugu, một tiểu hành tinh gần Trái đất có quỹ đạo tiếp cận Trái đất.
Sau đó, một "vật thể va chạm" bị va chạm với tốc độ cao trên bề mặt tiểu hành tinh. Các vật liệu dưới bề mặt được thu hồi từ miệng núi lửa quy mô nhỏ hình thành. Vào tháng 12 năm 2020, một viên nang phục hồi đã được thả xuống mặt đất và quá trình "trả mẫu" tiểu hành tinh đã được hoàn thành thành công.
Các mẫu vật của Ryugu cũng liên quan đến việc làm sáng tỏ nguồn gốc của sự sống. Người ta xác nhận rằng nước và các hợp chất hữu cơ có mặt ở đó. Trên Trái Đất, sự sống tồn tại ở hầu hết mọi nơi có nước ở dạng lỏng. Ở bất kỳ đại dương sâu thẳm nào, xung quanh các miệng phun thủy nhiệt nơi nước áp suất cực cao phun ra với nhiệt độ hàng trăm độ C, và thậm chí trong các vũng nước trên bề mặt, vô số sự sống vẫn tồn tại.
Mặt khác, các chất quan trọng tạo nên cơ thể sống là protein và axit amin, tạo thành nền tảng của protein.
Trong bài thuyết trình vào tháng 2 năm 2023 của nhóm do Giáo sư Hiroshi Naraoka thuộc Đại học Kyushu dẫn đầu, họ đã phân tích "mẫu tổng hợp" của các mẫu Ryugu có đường kính từ 1 mm trở xuống và nhận thấy rằng (1) khoảng 21,3% tổng trọng lượng; Nó chứa carbon, nitơ, hydro, lưu huỳnh và oxy có thể phân hủy nhiệt, (2) khoảng 20.000 loại hợp chất hữu cơ có trọng lượng phân tử từ 100 đến 700 được tạo thành từ các nguyên tố này và (3) 20 loại axit amin.
(2) Có khoảng 20.000 loại hợp chất hữu cơ, một con số rất lớn. Cho đến nay, hơn 1 triệu loại hợp chất hữu cơ đã được phát hiện trên Trái đất. Khi so sánh, chúng ta có thể thấy rằng Ryugu chứa rất nhiều hợp chất hữu cơ.
Trong (3), các axit amin như alanine, glycine và valine, là những khối xây dựng nên protein, đã được tìm thấy.
Axit amin có cấu trúc gọi là "thuận tay trái" và "thuận tay phải". Khi axit amin được tạo ra trong phòng thí nghiệm, cả hai đều được sản xuất theo tỷ lệ 1:1. Mặt khác, hầu hết tất cả các axit amin tạo nên sự sống trên Trái đất đều thuận tay trái. Điều này được cho là do sự sống nguyên thủy, tổ tiên của mọi sự sống bao gồm cả con người, đều thuận tay trái. Lý do chưa được biết.
Mặt khác, tỷ lệ axit amin thuận tay trái và thuận tay phải trong mẫu Ryugu là 1:1.
Từ đó, có thể các axit amin tạo nên cơ thể của các sinh vật sống sớm nhất, tổ tiên trực tiếp của chúng ta và mọi sinh vật sống trên Trái đất ngày nay đều không có nguồn gốc từ thiên thạch mà được tạo ra trên Trái đất bởi một cơ chế tình dục cao nào đó. Đó có thể là kết luận.
Tàu thăm dò tiểu hành tinh do Nhật Bản gửi đến cũng tham gia vào các cuộc thảo luận này.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLt
