JAXA thử nghiệm động cơ ramjet hydro cho máy bay siêu thanh: Hành trình Tokyo – Mỹ chỉ còn 2 giờ?
Annie Nguyễn
NHẬT BẢN, 25/05/2026 – Cơ quan Hàng không Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) phối hợp cùng Đại học Waseda, Đại học Tokyo và Đại học Keio vừa hoàn thành thử nghiệm đốt trong mặt đất (ground combustion test) thành công động cơ ramjet dùng nhiên liệu hydro, đạt vận tốc Mach 5 (gấp 5 lần tốc độ âm thanh). Đây là bước tiến quan trọng trong chương trình nghiên cứu máy bay siêu thanh (hypersonic) kéo dài nhiều năm của Nhật Bản.
Thử nghiệm được thực hiện tại cơ sở thử nghiệm động cơ ramjet của Trung tâm Vũ trụ Kakuda (tỉnh Miyagi), nơi nhóm nghiên cứu lắp đặt một mô hình máy bay thử nghiệm dài khoảng 2 mét vào đường hầm gió, mô phỏng điều kiện bay ở Mach 5. Ở tốc độ này, nhiệt độ không khí xung quanh máy bay có thể lên tới khoảng 1.000°C, nhưng hệ thống che chắn nhiệt (heat-shielding) của mẫu thử đã giữ được nhiệt độ bên trong gần mức bình thường, cho phép các thiết bị điện tử điều khiển hoạt động ổn định. Nhóm nghiên cứu cũng đo đạc phân bố nhiệt độ bề mặt để xác thực phương pháp phân tích kết cấu nhiệt, đồng thời đo phân bố nhiệt độ khí xả nhằm thu thập dữ liệu về tác động môi trường tiềm tàng của hệ thống đẩy siêu thanh trong tương lai.
Một điểm đáng chú ý là động cơ ramjet sử dụng hydro ở dạng khí làm nhiên liệu, và đây được xác nhận là cấu hình hydro cho thử nghiệm này. Việc sử dụng hydro không chỉ mang lại mật độ năng lượng cao mà còn là nhiên liệu sạch, phù hợp với xu hướng khử cacbon trong ngành hàng không. Tuy nhiên, theo hồ sơ công bố, vẫn còn những thách thức như thiếu dữ liệu thực nghiệm do hạn chế về số lượng thử nghiệm và cơ sở vật chất, cũng như sự khác biệt giữa điều kiện thử nghiệm và điều kiện bay thực tế.
Bước tiếp theo của chương trình là đưa máy bay thử nghiệm lên tên lửa thăm dò (sounding rocket) hoặc phương tiện phóng tương tự để tiến hành thử nghiệm bay thực tế ở cấp độ Mach 5. JAXA cho biết, nếu công nghệ này hoàn thiện, trong tương lai chúng ta có thể chứng kiến những máy bay có khả năng bay xuyên Thái Bình Dương từ Tokyo đến Mỹ chỉ trong khoảng hai giờ, thay vì nửa ngày như hiện nay, hoặc những tàu vũ trụ có thể đạt độ cao gần 100 km. Tuy nhiên, các chuyên gia như Giáo sư Hideyuki Taguchi (Đại học Khoa học Tokyo) ước tính phải mất khoảng 20 năm nữa từ máy bay thử nghiệm đến khi đưa vào dịch vụ thương mại, tức là vào những năm 2040.
Không chỉ Nhật Bản, nhiều quốc gia và tập đoàn hàng không vũ trụ khác cũng đang chạy đua trong lĩnh vực này, bao gồm Mỹ, Trung Quốc và các công ty tư nhân như SpaceX. Động cơ ramjet và scramjet được coi là công nghệ cốt lõi vì chúng sử dụng luồng không khí tốc độ cao đi vào để đốt cháy thay vì phụ thuộc hoàn toàn vào chất oxy hóa mang theo như tên lửa thông thường.
Mặc dù đây mới chỉ là thử nghiệm mặt đất và con đường phía trước còn rất dài với vô số thách thức về kỹ thuật, vật liệu, chi phí và quy định, thành công bước đầu của JAXA vẫn là một cột mốc đầy hứa hẹn, mở ra viễn cảnh về một kỷ nguyên du lịch siêu thanh với tốc độ chưa từng có.
