NHẬT BẢN SẼ LÀM THAY ĐỔI DIỆN MẠO NGÀNH HÀNG KHÔNG DÂN DỤNG BẰNG MỘT ĐỘNG CƠ SIÊU THANH

Loại động cơ được gọi là "Ramjet" này đã vượt qua thành công các thử nghiệm do một nhóm nghiên cứu Nhật Bản thực hiện. Tuy nhiên, có lẽ sẽ phải mất vài năm nữa trước khi kỹ nghệ này chính thức cất cánh để phục vụ các chuyến bay thương mại chở khách.

Chiếc phi cơ chở khách nhanh nhất tính đến nay, Concorde của pháp từng lướt đi trong không trung với tốc độ lên tới 2.405 km/h; tuy nhiên, động cơ mới của Nhật Bản được chế tạo sẽ đẩy phi cơ đi với tốc độ đáng kinh ngạc: 5.400 km/h. Các phi cơ chở khách thông thường hiện nay chỉ đạt tốc độ trong khoảng từ 800 đến 950 km/h. Nếu muốn di chuyển từ Tokyo đến Los Angeles trên một một chuyến bay thẳng sẽ mất ít nhất 10 giờ đồng hồ. Nếu một phi cơ đạt tới tốc độ siêu thanh, gấp 5 lần tốc độ âm thanh, thì quãng đường bay thẳng dài xấp xỉ 8.830 km sẽ thu ngắn lại và  thời gian hoàn thành chỉ còn vỏn vẹn 2 giờ đồng hồ.

Các nhà nghiên cứu tại Cơ quan Thám hiểm Hàng không Không Gian Nhật Bản (JAXA) hiện đang chế tạo một loại động cơ đạt tới Mach 5 như vậy, một động cơ có khả năng đạt tốc độ gấp 5 lần tốc độ âm thanh. Vào tháng 4 vừa qua, họ đã tiến hành thử nghiệm mô hình sơ bộ; theo tờ báo Nhật Bản *The Mainichi*, động cơ này dự kiến ​​sẽ được trang bị cho các máy bay trong vài năm tới, cho phép chúng bay nhanh như chớp giữa Tokyo và Los Angeles chỉ trong vỏn vẹn hai giờ đồng hồ.

"Ramjet": Động cơ siêu thanh của Nhật Bản vận hành nhờ không khí và Hydro

JAXA hiện đang nghiên cứu phát triển nhiều kỹ thuật không giống như các động cơ phản lực thông thường, loại động cơ này không sử dụng các cánh quạt quay để hút, nén và sau đó đẩy luồng khí nóng ra khỏi tua-bin. Thay vào đó, luồng không khí đi vào một cửa hút tĩnh, tại đó nó được làm chậm lại, nén chặt và nhờ đó được làm nóng lên.

Tại thời điểm này, nhiên liệu gốc Hydro sẽ được phun vào và bốc cháy ngay trong môi trường nhiệt độ cao của luồng khí đã được nén. Quá trình đốt cháy này khiến các khối khí giãn nở nhanh chóng; những khối khí này sau đó được đẩy ra ngoài qua một miệng phụt nằm trên thân máy bay, tạo ra lực đẩy và giúp máy bay lao về phía trước. Cơ quan không gian Nhật Bản lần đầu thử nghiệm với mô hình dài 2 mét

Tính đến thời điểm hiện tại, vẫn chưa có chiếc máy bay hoàn chỉnh nào có khả năng bay nhờ xử dụng loại động cơ này. Trong một cuộc thử nghiệm gần đây, JAXA và Đại học Waseda tại Tokyo đã tiến hành đánh giá một mô hình dài 2 mét, được trang bị cơ chế đốt nhiên liệu. Cuộc thử nghiệm trong nhà này đã mô phỏng chuyến bay đạt tốc độ Mach 5 ở độ cao 25 ​​km. Quá trình đốt nhiên liệu đã diễn ra thành công, và theo các báo cáo dữ liệu thu thập được về khả năng chịu nhiệt đã bám rất sát với các kết quả dự kiến.

Loại máy bay siêu thanh này cần đến tấm chắn nhiệt nói trên, bởi lẽ ở những tốc độ lớn như vậy, lực ma sát có thể khiến nhiệt độ tăng vọt lên trên 1.000 độ C. Hiện tượng gia tăng nhiệt độ cao này là hệ quả trực tiếp từ vận tốc của máy bay vốn có thể đạt tới 5.400 km/h, cùng độ cao bay hành trình là 25 km. Để dễ hình dung hơn: các máy bay chở khách thương mại hiện nay thường bay ở độ cao dao động trong khoảng từ 9 đến 13 km. Một cấu trúc được kết hợp động cơ hỏa tiễn cũng đang được đưa vào cân nhắc; thiết kế như vậy hứa hẹn sẽ cho phép máy bay đạt tới độ cao lên tới 100 km.

Dự kiến ​​phi cơ siêu âm sẽ đi vào vận hành trong thập niên 2040

Sẽ cần thêm vài năm nữa để động cơ trải qua đầy đủ các quy trình thử nghiệm, cũng như để tấm chắn nhiệt được xác nhận là đủ an toàn cho việc đưa vào vận hành thực tế. Mặc dù dự án đã được khởi động từ năm 2013, đội ngũ thực hiện vẫn đang phải đối mặt với những trở ngại đáng kể, nổi bật nhất chính là lịch trình thử nghiệm tiếp theo vô cùng dày đặc và nghiêm ngặt. Tuy nhiên, đến thập niên 2040, những du khách đầu tiên rất có thể sẽ được bay thẳng tới L.A, hoặc các thành phố khác trên khắp thế giới, với thời gian di chuyển đạt mức kỷ lục.

Vũ Thái An, người lính VNCH, ngày 21-5-2926