Tham vọng không gian
Tàu không gian Thần Châu 11 vừa được phóng đi khỏi trung tâm không gian Tửu Tuyền, Nội Mông, hôm thứ Hai vừa qua sẽ sớm kết nối với module nghiên cứu của trạm không gian Thiên Cung 2, cũng vừa được phóng đi hồi tháng trước. Trạm không gian này dự kiến sẽ được hoàn thành trong 6 năm nữa.
Bên trong Thần Châu 11 là chiếc chiếc đồng hồ nguyên tử lạnh đầu tiên được đưa vào không gian. Trái tim của chiếc đồng hồ siêu chính xác này là một thiết bị giao thoa nguyên tử lạnh, có thể đo những thay đổi cực nhỏ của trường trọng lực.
Đây có thể là một trong những thiết bị sẽ được lắp đặt tại trạm không gian cho mục đích dò tìm tàu ngầm hạt nhân của đối phương.
Tàu Thần Châu 11 rời bệ phóng sáng 17-10 - Ảnh: Xinhua
Khi di chuyển trong lòng đại dương, các tàu ngầm hạt nhân, với lượng choán nước có thể lên đến hàng chục ngàn tấn, tạo ra những xáo trộn trọng lực rất nhỏ. Trên lý thuyết, một thiết bị cực nhạy có thể thu nhận và phân tích những xáo trộn này, qua đó theo dõi được đường đi của tàu ngầm đối phương.
Sử dụng thiết bị giao thoa nguyên tử lạnh để phát hiện tàu ngầm là một công nghệ vốn gây nhiều tranh cãi, khi nhiều chuyên gia cho rằng nó quá phức tạp để có thể được triển khai thành công, đặc biệt là với khoảng cách lớn từ không gian.
Trung Quốc rất có thể sẽ là quốc gia đầu tiên đạt được năng lực đó, ít nhất là theo lời một nhà nghiên cứu tại Học viện công nghệ không gian Trung Quốc đặt tại Bắc Kinh, nơi khởi đầu của phần lớn các dự án không gian của nước này.
Người này cho biết thiết bị giao thoa nguyên tử lạnh sẽ là một phần của phòng thí nghiệm nguyên tử siêu lạnh bên trong module nghiên cứu của trạm không gian.
"Giá trị quân sự của công nghệ này còn là một bí mật với công chúng, nhưng đã được giới nghiên cứu biết đến từ lâu" - ông nói thêm.
Giáo sư Tu Liangcheng, người đã nhiều năm nghiên cứu trong lĩnh vực đo chính xác lực trọng trường, cho biết chính phủ Trung Quốc đã tăng đáng kể ngân sách nghiên cứu cho các công nghệ phát hiện tàu ngầm trong những năm gần đây.
Trung Quốc phóng trạm vũ trụ Thiên Cung 2 lên quỹ đạo
Tăng cường tác chiến chống ngầm
Trọng tâm của hải quân Trung quốc đối với tác chiến tàu ngầm đã có sự thay đổi lớn. Trước đây, nước này chủ yếu tập trung vào việc phát triển công nghệ tàu ngầm của mình, sao cho các tàu ngầm yên tĩnh hơn và có thời gian hoạt động lâu hơn. Tuy nhiên trong thời gian gần đây, tác chiến chống tàu ngầm đã được ưu tiên hơn.
Thay đổi này nằm trong tham vọng xây dựng năng lực hải quân viễn dương đủ sức vươn xa và bảo vệ các tuyến hàng hải huyết mạch của Trung Quốc trên toàn cầu. Trong bối cảnh đó, Trung Quốc rất cần khả năng phát hiện và theo dõi các tàu ngầm đối phương, nhưng nước này lại đi sau Mỹ đến 30 năm về tác chiến chống tàu ngầm.
Với nguồn ngân sách đầu tư khổng lồ, Trung Quốc giờ đây đang rất mong muốn đạt được một sự đột phá mang tính quyết định trong lĩnh vực này.
Có nhiều cách tiếp cận đối với vấn đề đo sự thay đổi của trường trọng lực. Chương trình hợp tác Mỹ - Đức mang tên Grace vào năm 2002 sử dụng một cặp vệ tinh để đo những thay đổi của trường trọng lực của Trái đất. Nhưng thiết bị giao thoa nguyên tử lạnh được cho là sẽ chính xác hơn vì có thể đo những sự thay đổi này ở cấp độ nguyên tử.
Rất khó có thể quan sát trực tiếp dao động của từng nguyên tử riêng lẻ, vì vậy thiết bị này sẽ tách một tia nguyên tử đang di chuyển ra làm hai, và sau đó nhập hai tia lại để tạo thành một dải quang phổ giao thoa. Những dao động lên xuống của các nguyên tử, gây ra bởi những thay đổi của trọng lực, sẽ khiến hình ảnh phổ giao thoa thay đổi.
Giáo sư Zhan Mingsheng, người đứng đầu nhóm nghiên cứu thiết bị giao thoa nguyên tử lạnh tại Viện Vật lý và toán học Vũ Hán, cho biết Trung Quốc có thể thu nhỏ thiết bị này từ kích cỡ của một căn phòng xuống còn khoang hành lý của một chiếc xe hơi. Nhưng ông không cho rằng nó có thể giúp phát hiện tàu ngầm trong tương lai gần.
Độ nhạy của thiết bị đồng nghĩa với việc nó cũng sẽ tiếp nhận rất nhiều tín hiệu nhiễu. Khi được đặt trong một trạm không gian, nơi có rất nhiều bộ phận vận hành khác, thiết bị này sẽ chịu nhiều rung động và thậm chí một cơn ho của phi hành gia cũng có thể tạo ra báo động giả.
Thiết bị dò tìm đặt trong không gian cũng sẽ chịu sự cạnh tranh từ các phương tiện khác như tàu và máy bay, vì chúng ở gần mục tiêu hơn và do đó chính xác hơn, tuy thiếu tầm bao phủ toàn cầu của trạm không gian.
Bên cạnh đó, Trung Quốc cũng có thể xem xét sử dụng một số cách khác thường khác để phát hiện tàu ngầm. Lò phản ứng của các tàu ngầm hạt nhân phát ra các hạt neutrino, những hạt siêu nhỏ có thể xuyên qua nước một cách dễ dàng và vì vậy có thể tiết lộ vị trí của tàu ngầm.
Trung Quốc xây dựng một số thiết bị phát hiện hạt neutrino vào loại lớn và hiện đại nhất thế giới, một tại nhà máy điện hạt nhân tại Thâm Quyến và một tại nhà máy thủy điện tại Tứ Xuyên, đây cũng là phòng thí nghiệm đặt sâu nhất thế giới, với độ sâu 2,4 km dưới mặt đất.
Hiện nay, để phát hiện hạt neutrino từ một nguồn phát cách đó 50 km sẽ cần một thiết bị nặng đến 20.000 tấn. Nhưng công nghệ này vẫn đang tiếp tục phát triển và những bước đột phá trong tương lai có thể giúp thu nhỏ đáng kể thiết bị này.
Mỹ và Châu Âu cũng có những dự án giao thoa nguyên tử lạnh, nhưng đã bị hủy hoặc tạm ngưng, chủ yếu vì thiếu kinh phí. Một số nhà khoa học phương tây đã ngỏ ý muốn tham gia chương trình này của Trung Quốc.
Bắc Kinh cũng cho biết Cơ quan không gian Châu Âu có thể gửi các phi hành gia đến trạm không gian của mình và một số đã bắt đầu việc học tiếng Hoa.