Drone sẽ bay liên tục nhờ tia laser? DARPA đang ấp ủ dự án này

bk9sw
28/1/2024 4:36Phản hồi: 14
Drone sẽ bay liên tục nhờ tia laser? DARPA đang ấp ủ dự án này
Cơ quan các dự án phòng thủ tối tân Hoa Kỳ (DARPA) đã vừa trao cho Raytheon gói thầu 10 triệu đô để phát triển một hệ thống laser có thể cấp năng lượng cho drone đang bay, giúp những chiếc máy bay không người lái có thể hoạt động lâu hơn trên trời.

Raytheon cho biết: "Theo hợp đồng kéo dài 2 năm, Raytheon sẽ phát triển một hệ thống rơ-le (relay) trên không, từ đó tạo ra các 'mạng lưới' có thể thu nhận, truyền và chuyển hướng các chùm tia quang học. Những mạng lưới này sẽ truyền năng lượng từ nguồn trên mặt đất lên cao nhằm vận hành chính xác, tầm xa các hệ thống không người lái và cảm biến."

Hợp đồng vừa trao cho Raytheon là một phần của chương trình Persistent Optical Wireless Energy Relay - gọi tắt là POWER của DARPA. Từ năm 2022, DARPA đã bắt đầu tìm kiếm các công ty có khả năng phát triển các loại drone hay nền tảng chứng minh khả năng truyền năng lượng laser "từ một nguồn trên mặt đất, thông qua các nút chuyển tiếp trên không và trở lại thiết bị ghi nhận trên mặt đất".

Chương trình POWER sẽ mở ra nhiều ý tưởng thiết kế mới bởi các nền tảng bay sẽ không còn bị phụ thuộc vào lượng nhiên liệu hay pin mang theo. Nó cũng mở ra cơ hội cho các nền tảng bay cỡ nhỏ, giá rẻ nhưng vẫn có thể hoạt động trong phạm vi lớn, gần như không giới hạn.

Tesla Tower.jpg

Tuy nhiên, không dễ để có thể tạo ra một mạng lưới năng lượng quang học trên không. Ý tưởng truyền năng lượng không dây này bắt nguồn từ các thí nghiệm truyền tải điện năng bằng hiện tượng cộng hưởng tần số vô tuyến qua cuộn dây trong cự ly ngắn của Nikola Tesla từ thế kỷ 19. Vào năm 1901, Tesla đã xây dựng tháp Wardenclyffe để thử nghiệm truyền tải năng lượng trong phạm vi lớn tại Long Island, New York. Mục tiêu của ông là nhằm cạnh tranh với hệ thống điện báo vô tuyến của Guglielmo Marconi. Dù vậy, hiệu quả của hệ thống Wardenclyffe không đạt kỳ vọng khiến Tesla sau cùng phải bán hệ thống này để chi trả cho các khoản vay đầu tư.

William Browns rectenna helicopter 1964.jpg
Đến thập niên 1960 - 1970, NASA và nhiều tổ chức đã tiến hành nghiên cứu nhằm khai thác năng lượng vi sóng trong đó bao gồm một thử nghiệm sử dụng năng lượng vi sóng để vận hành một mô hình máy bay trực thăng vào năm 1964. Thử nghiệm này được thực hiện tại phòng thí nghiệm Spencer của Raytheon và hệ thống truyền năng lượng vi sóng đã giúp chiếc máy bay bay lơ lửng cách mặt đất khoảng 20 m, liên tục trong 10 giờ. Tuy nhiên, hệ thống ăng-ten phát năng lượng cho máy bay được đặt rất gần, ngay phía dưới máy bay như hình trên.

Đến tháng 4 năm 2022, các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Hải quân đã phát thành công chùm tia công suất 1,6 kW trong khoảng cách hơn 1 km. Đây là một cột mốc rất quan trọng trong suốt 50 năm qua về khía cạnh truyền tải năng lượng không dây.

Mặc dù hầu hết các nghiên cứu trước đây đều sử dụng vi sóng, chương trình POWER của DARPA lại tập trung vào tia laser bởi nó có thể mang năng lượng lớn hơn với chùm tia hẹp hơn. Việc phát triển các rơ-le quang học hoạt động ở tầng khí quyển phía trên cũng nhằm giải quyết các vấn đề cốt lõi của tia laser đó là giảm thiểu sự biến dạng và suy giảm năng lượng do không khí và hơi nước. Ngoài ra, cũng giống như vũ khí laser, hệ thống phát tia laser và rơ-le cần có khả năng khoá mục tiêu và điều chỉnh chùm tia để nó luôn tập trung vào đối tượng, từ đó tối ưu hiệu quả truyền tải năng lượng.

Tuy nhiên, vấn đề lớn nhất vẫn là thất thoát năng lượng do chuyển đổi ánh sáng laser thành điện năng và ngược lại thông qua nhiều bước chuyển tiếp. Theo DARPA, chương trình POWER đang ở giai đoạn đầu tiên trong đó Raytheon sẽ phát triển thiết kế concept cho rơ-le. Giai đoạn thứ 2 sẽ tập trung vào việc tích hợp công nghệ này vào các nền tảng máy bay hiện có và giai đoạn thứ 3 sẽ thử nghiệm cấp phát 10 kW năng lượng laser trên phạm vi 200 km.

DARPA; DefenseOne
14 bình luận
Chia sẻ

Xu hướng

Hóng ngày chuyển giao cho Ukraina ký đầu Putin 😁
@sốt-siêu-vi-sốt-phát-ban-2024 ngày ấy kí đầu được hắn thì toang cả thế giới cùng ngày
@nebazoc Thằng Nga mõm hù đc Ukraina chứ có nước nào sợ đâu
@sốt-siêu-vi-sốt-phát-ban-2024 uh, sợ mấy thằng điên nó hù lắm
@sốt-siêu-vi-sốt-phát-ban-2024 Ko biết thế nào chứ Lancet nó hành con báo quá trời
Cười vô mặt
Sạc ko dây phiên bản quân sự
@[HD]YêU cÔnG NgHệ Chuẩn luôn 😁
arbre
TÍCH CỰC
3 tháng
@bk9sw Lâu rồi mới thấy bài của bk9sw, thích những bài viết của bk9sw, biệt danh của bạn nghĩa là gì vậy?
@arbre bách khoa k9 software 😁
@Tiêu diệt dragao Gần Chuẩn
@bk9sw hay sw là sideway 😁
dự án của Tesla không được bơm tiền tiếp vì mục đích chính là phi lợi nhuận hoá truyền tải năng lượng, xung đột lợi ích với nhà tài trợ, xong cái tháp bị phá luôn. em hóng qua mấy ông xe ôm hàng nước đầu xóm như thế, bác nào biết thuyết âm mưu nào khác ko ạ
@phamvietloi chắc ko ai tài trợ, ông ý phải đi vay thật. xong tới ngày đáo hạn ko ai cho vay nữa là phải bán thôi. lúc đấy dự án chưa làm ra tiền mà
10kw phạm vi 200km thì quá khủng khiếp

Xu hướng

Bài mới









  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2024 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: Số 70 Bà Huyện Thanh Quan, P. Võ Thị Sáu, Quận 3, TPHCM
  • Số điện thoại: 02822460095
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019