Vệ tinh BOHR (Betavoltaic Orbital High-Reliability – Hệ thống điện betavoltaic độ tin cậy cao trên quỹ đạo), do công ty City Labs có trụ sở tại bang Florida (Mỹ) chế tạo, được phóng vào sáng sớm ngày 7/7 trên sứ mệnh chia sẻ tải trọng Transporter-17 của SpaceX. Đây là Vệ tinh thương mại đầu tiên trên thế giới sử dụng năng lượng hạt nhân được đưa lên quỹ đạo.
Tên lửa Falcon 9 mang theo tổng cộng 81 tải trọng đã cất cánh từ bãi phóng của SpaceX tại Căn cứ Lực lượng Không gian Vandenberg (bang California). Khoảng 50 phút sau khi rời bệ phóng, tên lửa bắt đầu triển khai các tải trọng vào những quỹ đạo đã định.
BOHR là sứ mệnh trình diễn công nghệ CubeSat mới của City Labs, nhằm thử nghiệm lần đầu tiên trong không gian nguồn vi điện hạt nhân NanoTritium do công ty tự phát triển.
Tương tự cách các máy phát nhiệt điện đồng vị phóng xạ (RTG) trên các tàu thăm dò Voyager của NASA tạo ra điện từ nhiệt lượng phát ra khi plutoni phân rã, thiết bị NanoTritium của City Labs khai thác các hạt beta sinh ra từ quá trình phân rã phóng xạ của đồng vị triti. Những hạt beta này sau đó được chất bán dẫn chuyển đổi trực tiếp thành điện năng.
“Đây là một cột mốc lịch sử đối với việc thương mại hóa năng lượng hạt nhân trong không gian,” Giám đốc điều hành City Labs Peter Cabauy cho biết trong một tuyên bố.
BOHR được thiết kế như một sứ mệnh mở đường nhằm kiểm chứng tính khả thi của công nghệ mới, vốn hướng tới mục tiêu cung cấp nguồn điện liên tục cho tàu vũ trụ mà không phụ thuộc hoàn toàn vào năng lượng Mặt Trời.
Tuy nhiên, lõi triti không phải là nguồn điện chính của vệ tinh này. BOHR vẫn sử dụng các tấm pin Mặt Trời để vận hành phần lớn hệ thống. City Labs cho biết công nghệ NanoTritium trong tương lai có thể giúp phát triển các tàu vũ trụ hoạt động lâu dài tại những nơi ánh sáng Mặt Trời không thể chiếu tới, chẳng hạn các vùng luôn chìm trong bóng tối ở hai cực Mặt Trăng.
Đặc biệt, cực nam Mặt Trăng hiện là mục tiêu của các sứ mệnh Artemis của NASA do đây là nơi được cho là chứa nhiều băng nước có thể khai thác để hỗ trợ hoạt động định cư lâu dài. NASA cũng đang tài trợ phát triển các lò phản ứng hạt nhân phục vụ mục tiêu này.
Theo City Labs, BOHR là “câu trả lời thương mại đầu tiên” cho nhu cầu đó. Dù nguồn điện NanoTritium hiện chưa đủ mạnh để vận hành những hệ thống quy mô lớn như một căn cứ trên Mặt Trăng, công ty tin rằng công nghệ này có thể được mở rộng trong tương lai.
Một ưu điểm của việc sử dụng triti là mức bức xạ phát ra tương đối thấp.
“Các hệ thống điện sử dụng triti của City Labs được thiết kế để có thể xử lý, vận chuyển và tích hợp an toàn trong các môi trường phóng thương mại tiêu chuẩn,” công ty cho biết.
Dự án BOHR và công nghệ NanoTritium được phát triển nhờ nguồn tài trợ từ Bộ Quốc phòng Mỹ. Đây cũng là sứ mệnh đầu tiên sử dụng năng lượng hạt nhân được cấp phép theo quy trình phê duyệt phóng phương tiện mang vật liệu hạt nhân của Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA), được thiết lập theo Bản ghi nhớ An ninh Quốc gia số 20 do Tổng thống Donald Trump ban hành năm 2019.
City Labs kỳ vọng thành công của BOHR sẽ mở đường cho nhiều tàu vũ trụ sử dụng năng lượng hạt nhân trong tương lai, phục vụ cả mục đích quốc phòng lẫn các sứ mệnh không gian thương mại.
“BOHR chứng minh rằng các hệ thống điện hạt nhân nhỏ gọn, an toàn và đáp ứng đầy đủ các quy định quản lý đã sẵn sàng để được triển khai rộng rãi trong lĩnh vực không gian thương mại,” ông Cabauy nói.
Ảnh minh họa vệ tinh BOHR trên quỹ đạo. Ảnh: SpaceX
