Tham vọng thiết kế thang máy lên vũ trụ

Với tham vọng đưa con người lên vũ trụ bằng thang máy giờ đây đã không còn xa vời khi các nhà nghiên cứu tạo ra những sợi dây Nano mỏng và siêu chắc từ kim cương.

Chiếc thang máy này ban đầu sẽ được chế tạo từ những đải nguyên tử cacbon mỏng và dài, có cấu trúc sắp xếp giống như những đơn vị cấu trúc cơ bản của kim cương. Cấu tạo của kim cương đặc trưng bằng các vòng cyclohexane zig – zag gồm 6 nguyên tử cacbon gắn kết với nhau, mỗi nguyên tử cacbon sẽ được bao quanh bởi các nguyên tử còn lại theo hình chóp tam giác vững chắc của một tứ diện.

Lõi của các sợi nano do nhóm của giáo sư Badding tạo ra là một dải nguyên tử cácbon mỏng và dài, có cấu trúc sắp xếp giống như đơn vị cấu trúc cơ bản của kim cương. Cấu tạo của kim cương đặc trưng bằng các vòng “cyclohexane” zig-zag gồm 6 nguyên tử cácbon gắn kết với nhau, trong đó mỗi nguyên tử cácbon bao quanh bởi các nguyên tử còn lại theo hình chóp tam giác vững chắc của một tứ diện.

Thành công của nhóm Badding có được sau những nỗ lực suốt gần 1 thế kỷ của các phòng thí nghiệm khác nhằm ép nén các phân tử chứa cácbon riêng rẽ, chẳng hạn như benzene lỏng, thành một vật liệu nano có trật tự giống kim cương.

“Chúng tôi đã sử dụng thiết bị Paris-Edinburgh đồ sộ, áp suất cao tại phòng thí nghiệm quốc gia Oak Ridge để ép nén một lượng benzene có độ rộng 6mm, tương đối “khủng” so với lượng sử dụng trong các thí nghiệm trước đây. Chúng tôi khám phá ra rằng, việc từ từ giải phóng áp suất sau khi ép nén đủ mức ở nhiệt độ phòng bình thường tạo cho các nguyên tử cácbon đủ thời gian chúng cần để phản ứng với nhau và liên kết trong một chuỗi trật tự cao của các tứ diện cácbon hàng đơn, hình thành các sợi nano kim cương”, chuyên gia Malcolm Guthrie đến từ Viện Khoa học Carnegie, đồng tác giả nghiên cứu, cho biết.

Các sợi nano có cấu trúc giống kim cương của nhóm Badding có thể khiến ý tưởng của Debney trở nên khả thi.

Một số phần của các sợi nano kim cương đầu tiên này dường như chưa hoàn hảo, nên việc cải thiện cấu trúc của chúng là mục tiêu tiếp theo của giáo sư Badding và các cộng sự. Tuy nhiên, sự ra đời của siêu vật liệu mới được kỳ vọng cuối cùng có thể trở thành đột phá cần thiết để cho ra đời các loại thang máy lên trời, giúp vận chuyển con người từ Trái đất vào không gian.

Theo đánh giá của giới khoa học, công trình thiết kế thang máy lên vũ trụ sẽ mang lại một cuộc cách mạng trong ngành giao thông vũ trụ. Nó sẽ giúp con người dễ dàng đi vào vũ trụ với chi phí ít tốn kém hơn, đồng thời phục vụ hiệu quả từ việc đưa người vào vũ trụ, mở ra kỉ nguyên mới về du lịch trên vũ trụ, cho tới việc nghiên cứu vũ trụ trong tương lai.

                                                                                                                  (Nguồn: Tổng hợp -Thuanphat elevator)