Top 10 máy bay sẽ sớm có mặt trong tương lai

Nhìn cứ ngỡ như tác phẩm khoa học viễn tưởng, nhưng chúng là những dự án đã và đang được triển khai tích cực. Và có lẽ không bao lâu nữa trong tương lai gần, bạn sẽ có cơ hội chứng kiến chúng bay lượn trên bầu trời xanh.

10. Máy bay Trong suốt Airbus

Dự kiến sẽ có mặt vào năm 2050, Máy bay Trong suốt Airbus không có sự thay đổi gì nhiều ở cơ chế bay. Toàn thân máy bay là trong suốt, nên có khả năng một số người sẽ thấy sợ, nhưng hi vọng sẽ mang đến sự trải nghiệm tuyệt vời cho hành khách khi bay. Hành khách đặt bàn tay của họ lên cánh cửa trong suốt kiêm máy quét sinh trắc học, và chỗ ngồi sẽ tự biến dạng cho thích hợp với vóc dáng cơ thể của bạn.

Chỗ ngồi cũng sẽ được thiết kế để hấp thụ nhiệt cơ thể từ các hành khách, nhiệt lượng đó sẽ được biến đổi thành năng lượng chuyển động của máy bay.

9. Đĩa bay Green-Airways

Đĩa bay thường được xem chất liệu của phim khoa học viễn tưởng và không ai trong số chúng ta dám mơ tưởng chuyện nhìn thấy chúng trong quãng đời của mình. Nhưng Etnel Straatsma tại trường Đại học Công nghệ Delft đang làm thí nghiệm với những phương pháp mới chế tạo máy bay thân thiện với môi trường hơn, với mục tiêu cắt giảm 50% lượng khí thải carbon, khi so sánh với máy bay thương mại thông thường.

Một trong những thiết kế tiềm năng đó là Đĩa bay Green-Airways. Dự án của Straatsma vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu, nhưng Subrata Roy, một phó giáo sư ngành kĩ thuật hàng không tại trường Đại học Florida, khẳng định một nguyên mẫu hoạt động được sẽ có mặt đâu đó trong năm 2013. Vâng, một mô hình hoạt động được của một đĩa bay. Nó khai thác các điện cực gắn trên mặt ngoài để làm ion hóa không khí xung quanh nó, hút các electron tích điện âm ra khỏi khí quyển để tạo ra plasma. Nó khai thác áp suất chênh lệch giữa plasma và không khí để tạo ra sức hút dương hoặc âm, về cơ bản là cung cấp sức đẩy. Tất nhiên, cơ chế chi tiết thì phức tạp hơn nhiều.

8. Phi thuyền từ mặt đất lên quỹ đạo Skylon

Phi thuyền vũ trụ hiện nay hoạt động theo cơ chế như sau: Những động cơ đẩy đồ sộ được sử dụng để cất cánh, sau đó chúng tắt đi. Những động cơ nhỏ hơn hoạt động thay, khi phi thuyền đạt tới mức trọng trường thấp của tầng cao khí quyển. Cơ chế hoạt động tốt, nhưng không hiệu quả cho lắm. Đây là lí do khiến người ta hướng nghiên cứu sang SSTO RLV, hay “tên lửa phóng một tầng lên quỹ đạo có thể sử dụng lại được”.

Với Skylon, một SSTO RLV sẽ có tuổi thọ 200 lần phóng – và đi về. Thiết kế dành cho phi thuyền, với 90% quỹ đầu tư nhận từ các tập đoàn tư nhân, sẽ sử dụng một động cơ đa năng cho cả hai tầng bay. Trong khí quyển, nó sẽ hút lấy oxygen từ không khí theo kiểu giống như động cơ phản lực và, trong chân không vũ trụ, nó sẽ chuyển sang sử dụng nhiên liệu trữ sẵn, một thiết kế tiết kiệm không gian, tải trọng, và tiền của.

7. X-51A Waverider, có khả năng duy trì tốc độ Mach 6

Hành khách trên những con tàu hơi nước hồi đầu thế kỉ 20 đi xuyên Đại Tây Dương mất ít nhất là ba ngày. Máy bay hiện nay rút ngắn hành trình đó xuống còn 7 đến 8 giờ. Và khi có X-51A Waverider thì hai bờ Đại Tây Dương chỉ cách nhau 1 giờ bay. Do hãng Boeing phát triển, X-51 có khả năng bay với tốc độ Mach 6, tương đương 4.000 dặm/giờ. Mới đây, nó vừa lập kỉ lục bay liên tục trên tốc độ Mach 5, hay gấp 5 lần tốc độ âm thanh.

Waverider có thể bay liên tục ở tốc độ siêu thanh Mach 5+ trong ít nhất 300 giây, thời gian đó đủ để đưa máy bay này (hay bất kì tên lửa nào được phát triển từ công nghệ của nó) đến bất kì nơi nào trong cự li bán kính 450 dặm, bằng khoảng thời gian cần thiết để bạn đọc mục số 7 này.

Waverider có tên gọi như thế (Lướt sóng) vì nó thật sự lướt đi trên những sóng xung kích của riêng nó. Cho đến nay, Waverider đã qua ba lần thử nghiệm chính thức, và chuyến bay thành công nào cũng hạ cánh ở Thái Bình Dương.

6. Khí cầu điều khiển Aeroscraft

Kể từ vụ nổ khí cầu thương mại Hindenberg hồi năm 1937, thế giới có vẻ không còn ưu ái với sự đi lại bằng khí cầu. Nhưng nay chúng đang hồi sinh trở lại khi chúng ta tìm kiếm những phương tiện đi lại hiệu quả năng lượng hơn, và thân thiện với môi trường hơn, và tất nhiên không sử dụng hydrogen nữa. Ứng cử viên sáng giá hiện nay là Khí cầu điều khiển Aeroscraft, do tập đoàn Worldwide Aeros Corp. phát triển. Khí cầu này cân nặng 400 tấn, và tổng kích cỡ hơn một acre. Lực nổi của nó được khai thác từ một sự kết hợp của helium và động cơ phản lực được dùng trong lúc cất cánh và hạ cánh.

Nó còn sử dụng một hệ thống ballast (đồ dằn) bên trong để duy trì lực nổi. Trong một khí cầu tiêu biểu, hàng hóa đóng vai trò là một phần của hệ thống ballast, vì thế khi bạn thả cái gì đó ra, khí cầu lập tức nhẹ đi và có thể vọt lên khỏi mặt đất. Aeroscraft sử dụng khí helium nén kết hợp với những động cơ phản lực hướng xuống để cân bằng nó cho dù có chuyện gì xảy ra với tải trọng trên tàu.

Trong khi Aeroscraft có những công dụng rõ ràng cho sự đi lại công cộng hoặc vận chuyển hàng hóa, nhưng tập đoàn Worldwide Aeros Corp. lại chủ yếu quan tâm chuyện thuyết phục Lầu Năm Góc vì các mục đích do thám. Với sự trang bị thích hợp, Aeroscraft có thể ở trên không trung vài ngày và tiến hành do thám hỗ trợ cho hoạt động trên mặt đất.

5. Máy bay QUEIA-2058

QUEIA 2058 là một máy bay mô hình được thiết kế bởi các sinh viên tại trường Đại học Miami trong Cuộc thi Hàng không học NASA vào năm 2008. QUEIA là viết tắt cho “Máy bay Tích hợp Tĩnh Hiệu quả Cao”. Nó là sản phẩm được thiết kế cho năm 2058. Nó có đuôi dùng để cân bằng, và sử dụng các động cơ chứa bên trong cấu trúc của máy bay.

Cái mang tính cách mạng là nó không có bộ phận nào chuyển động. Một cái thường gặp ở các loại máy bay là chúng sử dụng những cờ nhỏ trên mặt sau của hai cánh, gọi là cánh nhỏ, để điều khiển lằn bay. Nâng cánh nhỏ ở một bên cánh, thì phía bên đó của máy bay hạ xuống do áp suất khí trên mặt của nó tăng lên. Thiết kế QUEIA hiệu quả hơn vì các bộ phận chuyển động thường làm giảm tuổi thọ của máy móc.

Mặc dù thiết kế đặc biệt này chỉ mới là bản vẽ trên giấy, nhưng đội sinh viên sáng tạo ra nó đang hướng tới một tương lai triển vọng trong ngành hàng không học, và một thành viên của đội đã được nhận vào thực tập tại Trung tâm Nghiên cứu NASA ở Langley, bang Virginia.

4. Máy bay vận tải nội ô Maglev Air

Đây là một thiết kế khác vẫn đang trong giai đoạn thai nghén ý tưởng, nhưng nó thể hiện rất nhiều triển vọng cho sự đi lại cự li ngắn trong nội thành. MagLev Air, được thiết kế bởi một đội ba người gồm Milde, Denis Ors, và Leonie Lawniczak, là một hệ thống kết hợp máy bay và tàu con thoi, có thể dùng để phóng phi thuyền nhỏ thông qua tàu con thoi gia tốc bằng từ trường.

Tàu con thoi chạy trên ray trên đất, và tăng tốc đủ nhanh để phóng một chiếc phản lực nhỏ vào trong không khí, giống hệt như hệ thống phóng tàu chở phi thuyền, hoặc chuyển động do tay bạn gây ra khi bạn ném một chiếc máy bay giấy gấp. Một khi đã ở trong không khí, MagLev Air sử dụng các động cơ phản lực cung cấp sức đẩy. Hệ thống có thể khai thác trong môi trường nội thành để đi lại nhanh giữa hai địa điểm, hoặc dùng làm tàu con thoi đi nhanh giữa hai sân bay. Nó thích hợp cho nội thành bởi vì hệ thống phóng bằng lực từ làm giảm sự ô nhiễm tiếng ồn.

3. Khí cầu lai SkyTug của hãng Lockheed Martin

Đây là khí cầu lai do Lockheed Martin phát triển, nó sẽ có thể cất lên thẳng đứng rồi sử dụng những cánh quạt ở phía sau để tạo ra sức đẩy. Cái độc đáo là nó được thiết kế khí động lực học để cung cấp lực nâng bổ sung khi nó chuyển động về phía trước, giống hệt như với cánh máy bay. Cánh được thiết kế với độ cong ở phía trên sao cho khi không khí thổi qua chúng, không khí phải chuyển động nhanh hơn phía trên cánh và do đó tạo ra áp suất thấp hơn phía trên cánh so với phía dưới cánh, về cơ bản tạo ra lực đẩy cánh lên trên. SkyTug, và tiền thân của nó, P-791, sử dụng cùng nguyên lí đó.

Một điểm độc đáo nữa ở SkyTug là, trên mặt đất, nó có thể lượn trên một cái đệm không khí và chuyển động lòng vòng mà không chạm đất (giống như tàu lượn), cho phép nó “tiếp đất” trên địa hình đá và nguy hiểm, hoặc thậm chí trên nước.

2. DARPA/Boeing DiscRotor

DARPA (Cơ quan Các dự án Nghiên cứu Quốc phòng Cao cấp của Mĩ) đầu tư rất nhiều cho công nghệ ngày nay, và sự đi lại trên không trung chẳng là ngoại lệ. DiskRotor, do DARPA và hãng Boeing hợp tác phát triển, sẽ cất cánh và hạ cánh bằng những cánh quạt quay, giống hệt như trực thăng. Tuy nhiên, một khi đã ở trên không trung, các cánh quạt sẽ thu lại thành một cái đĩa lớn phía trên máy bay, và các động cơ phản lực ở hai bên sẽ đẩy nó đi tới, sử dụng cái đĩa phía trên làm cánh.

Thiết kế kiểu lai tạo này sẽ cho phép cất cánh và hạ cánh thẳng đứng, đồng thời mang lại khả năng bay với tốc độ cao, cái hiện nay trực thăng thường không thể đạt tới.

1. Icon A5

Icon A5 có lẽ sẽ được sản xuất hàng loạt vào giữa năm 2013. Nó là một máy bay hai chỗ ngồi kiểu lưỡng cư với đôi cánh xếp lại được và buồng lái trông chẳng khác gì bên trong của một chiếc SUV.

Rõ ràng máy bay này sẽ là món đồ chơi của dân nhà giàu, và với giá thành 139.000 USD, thật ra nó còn rẻ hơn chiếc Porsche 911 Turbo (tất nhiên giá còn đội lên khi tính luôn dù nhảy). Với vài bánh xe bên dưới, A5 có thể hạ cánh trên đất và tự động xếp cánh lại. Lái nó vào gara hay neo ở bến sông là tùy bạn thôi.

Nguồn: Toptenz.com

Vui lòng ghi rõ "Nguồn Thuvienvatly.com" khi đăng lại bài từ CTV của chúng tôi.

Nếu thấy thích, hãy Đăng kí để nhận bài viết mới qua email
Tin tức vật lý
Tạo bảng điểm online

Thêm ý kiến của bạn

Security code
Refresh

Các bài khác


Các chuẩn cho hệ SI mới
10/08/2017
Trong khi nước Mĩ vẫn ngoan cố sử dụng các đơn vị Anh như dặm, pound và độ Fahrenheit, thì phần đông thế giới thống nhất
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 2)
05/07/2017
muon (mu-meson; gọi tắt) Người đặt tên: Carl Anderson và Seth Neddermeyer, 1938 Muon là thành viên của họ lepton và hành xử giống
Sơ lược từ nguyên vật lí hạt (Phần 1)
26/06/2017
Làm thế nào proton, photon và các hạt khác có được tên gọi của chúng? Theo năm tháng, các nhà vật lí đã đặt tên cho những
Lần đầu tiên làm lạnh laser các phân tử ba nguyên tử
08/05/2017
Lần đầu tiên các phân tử gồm ba nguyên tử đã được làm lạnh xuống nhiệt độ cực lạnh bằng kĩ thuật laser. Thành tựu
Bí ẩn “sương xanh”
21/04/2017
Tại sao những chất lỏng nhất định chuyển thành màu xanh khi nguội đi là một bí ẩn khiến các nhà khoa học bối rối trong hơn
[Sách] Albert Einstein - Mặt nhân bản
10/04/2017
TVVL giới thiệu bài viết của giáo sư Nguyễn Xuân Xanh về tập sách Albert Einstein - Mặt Nhân Bản vừa phát hành ở Việt Nam, do
Thế nào là một đơn vị thiên văn?
30/03/2017
Khi đương đầu với vũ trụ, con người thích diễn đạt các thứ theo những thuật ngữ quen thuộc. Khi khảo sát các ngoại hành
Nguyên tố Arsenic
26/03/2017
Số nguyên tử: 33 Trọng lượng nguyên tử: 74,92160 Màu: xám Pha: rắn Phân loại: á kim Điểm nóng chảy: không rõ Điểm thăng
Vui Lòng Đợi

Đọc nhiều trong tháng

360 độ

Vật lý 360 độ là trang tin nhanh, trao đổi chuyên đề vật lý và các khoa học khác cũng như các nội dung liên quan đến dạy và học.
Hi vọng các bạn giúp chúng tôi bằng cách đăng kí làm CTV.
Liên hệ: banquantri@thuvienvatly.com