Vì sao Mỹ loại bỏ sợi carbon khỏi tàu vũ trụ sắp tới Mặt trăng?

Tàu vũ trụ "Starship" dự kiến sẽ tham gia kế hoạch đổ bộ xuống Mặt Trăng vào năm 2025.

"Starship" là con tàu vũ trụ được Công ty Space X phát triển nằm trong kế hoạch xây dựng một hệ thống giao thông đưa người, vệ tinh và hàng hóa nặng vào không gian và có thể tái sử dụng.

Các tên lửa "Starship" của SpaceX. (Nguồn: Lash Gear).

Được biết Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA) dự kiến sẽ sử dụng Starship cho sứ mệnh Artemis 3 - một kế hoạch đổ bộ xuống cực nam Mặt trăng vào năm 2025.

Phần vỏ của "Starship" ban đầu được cho là làm từ sợi carbon - tuy nhiên những hình ảnh hiện tại cho thấy chúng được làm từ kim loại.

Trong cuộc trả lời phỏng vấn "Popular Mechanics" vào tháng 1/2019, doanh nhân Elon Musk - người đứng đầu SpaceX tiết lộ rằng phần thân "Starship" sẽ được làm từ thép không gỉ thay vì sợi carbon. Nguyên nhân chủ yếu là do chi phí - tuy nhiên cũng có một số lợi ích bổ sung.

Theo ông Musk, sợi carbon rất đắt, 1kg giá khoảng 135 USD và trong quá trình tạo hình có tới 35% vật liệu bị lãng phí. Tức là SpaceX phải chi ra gần 200 USD cho mỗi kg vật liệu sợi carbon. Thép không gỉ có giá thấp hơn nhiều lần - chỉ 3 USD/kg.

Không những vậy, thép không gỉ có nhiệt độ nóng chảy cao hơn sợi carbon.

Ông Musk cho biết thép không gỉ có thể chịu được nhiệt độ 815 độ C còn sợi carbon chỉ "ở trạng thái ổn định" với nhiệt độ trên dưới 150 độ C.

Từ lập luận của ông Musk, có thể thấy không cần bàn cãi khi SpaceX chế tạo tàu vũ trụ bằng thép không gỉ, thứ sáng bóng, rẻ và bền - bất chấp việc chúng trông giống hệt như các silo (các tháp chứa ngũ cốc).

Cập nhật: 26/09/2022 Tổ Quốc