Những phát triển quan trọng trong lĩnh vực du hành vũ trụ và năng lượng, mà các nhà khoa học và kỹ sư Nga đang nghiên cứu, đang được thảo luận tại Hội nghị Quốc tế lần thứ 53 về Vật lý Plasma và Nhiệt hạch Bền vững. Diễn đàn khoa học khai mạc vào ngày 16 tháng 3 tại Zvenigorod, Moscow, Nga. Diễn đàn này đã quy tụ các chuyên gia trong lĩnh vực công nghệ nhiệt hạch từ Nga và các nước khác.
Trong số các chủ đề được thảo luận, việc chế tạo động cơ cho phép thám hiểm không gian sâu và các nguyên mẫu đầu tiên của nhà máy điện nhiệt hạch là một trong những chủ đề được quan tâm.
Các nhà khoa học Nga đang tích cực phát triển động cơ nhiệt hạch (plasma) cho tàu vũ trụ. Động cơ này sẽ giúp giảm thời gian bay của tàu vũ trụ đến các hành tinh khác, mở ra kỷ nguyên vận chuyển hàng hóa thường xuyên và tạo cơ hội cho các sứ mệnh có người lái vào không gian sâu. Ông Mikhail Kovalchuk, Chủ tịch Trung tâm Nghiên cứu Quốc gia Viện Kurchatov, đã công bố điều này tại hội nghị.
Câu 1: Động cơ plasma nhiệt hạch sử dụng khái niệm công nghệ nào để giữ plasma nóng?
A. Tokamak vòng kín
B. Stellarator
C. Bẫy hở
D. Giam giữ quán tính
Giải thích: Động cơ plasma nhiệt hạch sử dụng khái niệm bẫy hở để giữ plasma. Khái niệm này do Hersh Budker và Igor Golovin đề xuất, nguyên mẫu được tạo tại Viện Kurchatov và tiếp tục phát triển tại Viện Vật lý Hạt nhân thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga chi nhánh Siberia.
Đáp án đúng là: C. Bẫy hở
Câu 2: Động cơ plasma nhiệt hạch sẽ giúp giải quyết vấn đề gì trong các chuyến bay liên hành tinh?
A. Vấn đề thời gian bay dài và bức xạ vũ trụ
B. Chỉ vấn đề nhiên liệu hóa thạch
C. Chỉ vấn đề trọng lực
D. Vấn đề liên lạc với Trái Đất
Giải thích: Động cơ plasma nhiệt hạch sẽ giúp rút ngắn đáng kể thời gian bay liên hành tinh (giảm từ nhiều tháng xuống vài tuần), đồng thời giảm liều bức xạ vũ trụ mà phi hành đoàn nhận được.
Đáp án đúng là: A. Vấn đề thời gian bay dài và bức xạ vũ trụ
Câu 3: Động cơ plasma nhiệt hạch sẽ giảm thời gian bay đến các hành tinh khác bao nhiêu lần?
A. 5 lần
B. 2 lần
C. 20 lần
D. 10 lần
Giải thích: Động cơ plasma nhiệt hạch sẽ giảm thời gian bay đến các hành tinh khác mười lần, mở ra kỷ nguyên các chuyến bay hàng hóa định kỳ và sứ mệnh có người lái vào không gian sâu.
Đáp án đúng là: D. 10 lần
Câu 4: Tokamak T-15MD tại Viện Kurchatov đạt cấu hình divertor vào thời điểm nào?
A. Năm 2023
B. Năm 2025
C. Năm 2021
D. Năm 2026
Giải thích: Tokamak T-15MD được khởi động vật lý ngày 18/5/2021, tạo plasma nhiệt độ cao hình tròn năm 2023 và đạt cấu hình divertor (chế độ giữ plasma) vào năm 2025.
Đáp án đúng là: B. Năm 2025
Câu 5: Bước tiếp theo của T-15MD là tạo nguồn neutron nhiệt hạch để sản xuất đồng vị nào?
A. Plutonium-239
B. Uranium-235
C. Uranium-233
D. Thorium-232
Giải thích: Bước tiếp theo là tạo nguồn neutron nhiệt hạch dựa trên T-15MD để chiếu xạ thorium-232, sản xuất đồng vị uranium-233 – nhiên liệu hứa hẹn cho các lò phản ứng thế hệ mới, đồng thời tích hợp tokamak vào chu trình nhiên liệu khép kín.
Đáp án đúng là: C. Uranium-233
Thùy Anh (Theo Izvestia)
