7 công ty Trung Quốc tham gia cuộc đua tên lửa tái sử dụng, hy vọng thu hẹp khoảng cách với SpaceX

Các công ty khởi nghiệp Trung Quốc đang chạy đua để ra mắt tên lửa tái sử dụng vào năm 2025, được thúc đẩy bởi nỗ lực của quốc gia này nhằm xây dựng các chòm sao internet lớn trên quỹ đạo Trái đất tầm thấp, thách thức Starlink thuộc SpaceX.

Ít nhất 7 tên lửa tư nhân mới, tất cả đều có khả năng hạ cánh theo chiều thẳng đứng và tái sử dụng, đang hướng tới mục tiêu bay vào quỹ đạo trong năm 2025 và cạnh tranh để giành được các hợp đồng phóng nhằm triển khai hàng chục ngàn vệ tinh băng thông rộng những năm tới.

Dẫn đầu là Thiên Long-3, một tên lửa hai tầng chạy bằng dầu hỏa và oxy lỏng dài 71m đang được công ty Space Pioneer lắp ráp tại thành phố Trương Gia Cảng, tỉnh Giang Tô, miền đông Trung Quốc.

Thiên Long-3 là tên lửa mạnh thứ hai được phát triển tại Trung Quốc chỉ sau Trường Chinh-5B. Mang tải trọng tối đa 17 tấn lên quỹ đạo Trái đất tầm thấp, Thiên Long-3 được thiết kế để triển khai vệ tinh hàng loạt và có thể mang theo 30 vệ tinh trở lên mỗi lần phóng, Đài truyền hình Giang Tô đưa tin.

Theo Liu Yang - kỹ sư tại Space Pioneer, tên lửa này, sau một vụ phóng bất ngờ và rơi trong thử nghiệm lửa tĩnh hồi tháng 6, đã được tích hợp hàng loạt công nghệ tiên tiến.

"Những công nghệ này, gồm động cơ thép không gỉ in 3D và khí hóa nitơ lỏng, được phát triển đặc biệt để đáp ứng nhu cầu 'chi phí thấp, độ tin cậy cao và tần suất cao' của các vụ phóng vệ tinh internet", Liu Yang nói với Đài truyền hình Giang Tô.

Theo trang web Space Pioneer, tầng đầu tiên của Thiên Long-3 được cung cấp năng lượng bởi 9 động cơ Thiên Long-12 và có thể sử dụng tới 10 lần.

Tên lửa Thiên Long-3 tại cơ sở nghiên cứu - Ảnh: Space Pioneer

Ngay sau Thiên Long-3 là Chu Tước-3, tên lửa tái sử dụng tầm trung đang được LandSpace (công ty tại Hồ Châu, tỉnh Chiết Giang) phát triển. Chu Tước-3 là cái duy nhất trong số 7 tên lửa được thiết lập để thử cả việc đưa vào quỹ đạo và thu hồi tầng đầu tiên trong chuyến bay mở màn vào năm 2025.

"Chu Tước-3 dự kiến sẽ được phóng vào nửa cuối năm 2025 và đặt mục tiêu trở thành tên lửa đẩy có thể tái sử dụng đầu tiên của Trung Quốc", Zhang Changwu, nhà sáng lập kiêm Giám đốc điều hành LandSpace, nói với Đài truyền hình Trung ương CCTV tuần trước.

Với chiều cao 76,6m, Chu Tước-3 được làm bằng thép không gỉ và chạy bằng nhiên liệu metan lỏng. Vào tháng 9, nó đã hoàn thành thử nghiệm hạ cánh thẳng đứng 10km. Chu Tước-3 có thể mang theo khoảng 21 tấn vào quỹ đạo Trái đất tầm thấp ở chế độ không tái sử dụng và 18,3 tấn khi tầng đầu tiên được thu hồi.

Trang bị 9 động cơ Thiên Tước-12B, tầng đầu tiên của Chu Tước-3 được thiết kế để thu hồi và tái sử dụng, với khả năng phóng lên tới 20 lần.

"LandSpace sản xuất hơn 60% các thành phần cho động cơ Thiên Tước-12B. Chúng tôi cũng đã thiết lập một quy trình khép kín cho các bộ phận in 3D của động cơ, từ thiết kế đến tích hợp”, Zhang Changwu cho biết.

Hyperbola-3 dài 69m, do iSpace (có trụ sở tại Bắc Kinh, thủ đô Trung Quốc) phát triển và Kinetic-2 dài 53m, do CAS Space (ở thành phố Quảng Châu) chế tạo, cũng có thể thực hiện chuyến bay đầu tiên vào năm 2025. Cả hai đều có khả năng mang tải trọng 12 - 13 tấn vào quỹ đạo Trái đất tầm thấp ở chế độ không tái sử dụng, trong khi Hyperbola-3 có khả năng mang 8,5 tấn ở chế độ có thể tái sử dụng.

Tham gia cuộc đua còn có Pallas-1 của công ty Galactic Energy và Nebula-1 từ hãng Deep Blue Aerospace. Cả hai tên lửa này, có thể được tái sử dụng trong tương lai, dự kiến bay trong nửa đầu năm 2025.

Trong khi đó, Gravity-2 (tên lửa nâng trung đến nặng có thể tái sử dụng do hãng Orienspace phát triển) dự kiến sẽ ra mắt sớm nhất vào cuối năm 2025.

Các công ty Trung Quốc này đang tăng cường nỗ lực để thu hẹp khoảng cách với SpaceX, trong khi hy vọng sẽ lặp lại thành công của hãng do Elon Musk điều hành với tên lửa có thể tái sử dụng, đặc biệt là Falcon 9. Là công cụ đắc lực của SpaceX, Falcon 9 có khả năng mang tải trọng 17 - 18 tấn vào quỹ đạo Trái đất tầm thấp với khả năng tái sử dụng và đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng chòm sao Starlink.

Vào năm 2024, Falcon 9 đã đạt được nhịp độ phóng ấn tượng là ba ngày một lần, thường triển khai 24 vệ tinh Starlink cho mỗi nhiệm vụ. Chòm sao Starlink này hiện có gần 7.000 vệ tinh, cung cấp dịch vụ internet cho hàng triệu người dùng trên toàn thế giới, gồm cả nhiều người ở các khu vực xa xôi.

Các hãng Trung Quốc được thực hiện nhiệm vụ tiếp theo nhanh hơn SpaceX ở Mỹ khi phóng tên lửa thất bại

Trong khi SpaceX phải đối mặt với các thủ tục giấy tờ kéo dài cho mỗi lần phê duyệt phóng tên lửa tại Mỹ, các quy định linh hoạt ở Trung Quốc giúp các công ty hàng không vũ trụ được thực hiện nhiệm vụ khác nhanh hơn.

Một tên lửa có thể tái sử dụng của Deep Blue Aerospace (Trung Quốc) đã phát nổ khi hạ cánh trong chuyến bay thử nghiệm hôm 22.9.

Lúc 13 giờ 40 chiều 22.9, Deep Blue đã thực hiện chuyến bay thử nghiệm cất và hạ cánh theo phương thẳng đứng của phương tiện phóng tái sử dụng Nebula-1 từ một địa điểm ở khu tự trị Nội Mông thuộc miền bắc Trung Quốc. Phương tiện này đã bay lên và xuống một cách trơn tru, nhưng động cơ của nó tắt trước khi hạ cánh, khiến tên lửa bị rơi và phát nổ.

Dù gặp sự cố trong giai đoạn cuối, Nebula-1 đã hoàn thành 10 trong 11 mục tiêu của thử nghiệm cất hạ cánh thẳng đứng. Thử nghiệm được coi là sự kiện quan trọng với quá trình phát triển tên lửa tái sử dụng của Trung Quốc vì đây là lần đầu tiên một tên lửa quỹ đạo, thay vì tên lửa thí nghiệm, được dùng.

Đây là lần đầu tiên Trung Quốc công khai báo cáo thất bại trong việc hạ cánh của tên lửa. Song không giống SpaceX, phải chờ nhiều phê duyệt của cơ quan liên bang Mỹ trước khi thực hiện một nhiệm vụ phức tạp khác, Deep Blue Aerospace đã chuẩn bị cho lần phóng tiếp theo.

Deep Blue Aerospace cho biết chuyến bay tiếp theo được lên lịch vào tháng 11 vừa qua, nhờ các quy định hàng không vũ trụ linh hoạt ở Trung Quốc và các giao thức an toàn toàn diện của riêng công ty.

"Một cuộc thử nghiệm cất, hạ cánh theo phương thẳng đứng khác được thực hiện vào tháng 11 và tên lửa sẽ được phóng vào quỹ đạo trong quý 1/2025", Du Pengfei (kỹ sư trưởng của Deep Blue Aerospace) cho biết.

Giải thích về việc Deep Blue Aerospace được phóng lại tên lửa một cách nhanh chóng, Du Pengfei nói: “Chính phủ Trung Quốc rất khoan dung và khuyến khích các chuyến bay thương mại vào vũ trụ. Chúng tôi đã triển khai các biện pháp an toàn toàn diện và việc nhận được sự chấp thuận sau khi nộp đơn yêu cầu diễn ra nhanh chóng”.

Một chuyên gia khác trong ngành vũ trụ, yêu cầu không nêu tên, chia sẻ với trang SCMP: “Việc đăng ký và được chấp thuận các chuyến bay thử nghiệm dưới 30km không quá phức tạp theo các quy định trên trang web của Cục Quản lý Khoa học, Công nghệ và Công nghiệp Quốc phòng Nhà nước”.

Bên kia Thái Bình Dương, SpaceX cho biết đã phải đối mặt với sự chậm trễ khi Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA) dưới thời chính quyền Biden xem xét các phê duyệt phóng tên lửa. Thế nhưng, những lần phê duyệt này chủ yếu liên quan đến các nhiệm vụ phức tạp hơn.

Các vụ phóng tên lửa của SpaceX cần được FAA phê duyệt giấy phép phóng, những yêu cầu về an toàn và môi trường, vấn đề về trách nhiệm tài chính và tuân thủ chính sách.

Giải thích về sự khác biệt về phạm vi giữa hai nhiệm vụ, Du Pengfei nói: "Chuyến bay thử nghiệm tên lửa khổng lồ Starship thực sự ở cấp độ quỹ đạo. Độ cao và tốc độ bay của nó tương đối cao, trong khi thử nghiệm cất và hạ cánh của chúng tôi gần với bề mặt Trái đất hơn".

Du Pengfei cho rằng mức độ tự chủ cao của Deep Blue Aerospace trong sản xuất tên lửa và công nghệ phóng giúp công ty có thể nhanh chóng đưa ra các phản ứng sau các sự cố hoặc thách thức, nhấn mạnh một số tiến bộ công nghệ quan trọng của Nebula-1.

Một lợi thế bổ sung là bãi phóng do Deep Blue Aerospace tự xây dựng và đội phóng tự động, cả hai đều rất quan trọng để thực hiện lại các thử nghiệm nhanh chóng.

“Chuyến bay thử nghiệm hôm 22.9 được tiến hành tại một trung tâm phóng tư nhân do Deep Blue xây dựng tại Ejin (Nội Mông), với tất cả thiết bị mặt đất, hệ thống tiếp nhiên liệu và hệ thống điều khiển do công ty tự phát triển. Căn cứ phóng chỉ cách Trung tâm phóng vệ tinh Tửu Tuyền 100km và nằm ở một vùng sa mạc xa xôi. Tên lửa được trang bị cơ chế tự hủy trong các tình huống ngoài tầm với hoặc ở độ cao lớn. Cả hai đều là biện pháp an toàn mạnh mẽ để đảm bảo an toàn cho vụ phóng”, Du Pengfei nói.

Bốn địa điểm phóng chính của Trung Quốc, gồm Tửu Tuyền, Thái Nguyên, Tây Xương và Hải Nam, được coi là không đủ để đáp ứng nhu cầu tăng dự kiến về các vụ phóng tên lửa thường xuyên.

Do đó, Deep Blue Aerospace bắt đầu tìm hiểu việc xây dựng các địa điểm phóng tư nhân, nơi cũng có thể cung cấp những hiểu biết có giá trị cho các sáng kiến quốc gia trong tương lai, theo Du Pengfei.

Sơn Vân