Sức đẩy lượng tử ánh sáng hứa hẹn sản sinh năng lượng đủ lớn cho việc tạo ra vận tốc gần với tốc độ ánh sáng.

Hình ảnh mô phỏng sức đẩy lượng tử ánh sáng. Ảnh: UCSB.

Theo Space.com, giáo sư Phillip Lubin và đồng nghiệp ở Đại học Santa Barbara, California (UCSB) đang làm việc trong chương trình Directed Energy Interstellar Precursors của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA). Mục đích của họ là tạo ra máy thăm dò có khả năng đạt vận độ cận ánh sáng (vận tốc gần với tốc độ ánh sáng, khi ảnh hưởng của thuyết tương đối bắt đầu rõ rệt).

Theo Lubin, các nhà nghiên cứu có thể khiến những vật rất nhỏ như hạt hạ nguyên tử đạt tốc độ cận ánh sáng trong phòng thí nghiệm. Tuy nhiên, ở tầm vĩ mô, những vật như tàu vũ trụ hay xe ôtô rất khó để đạt vận tốc này.

Để giải quyết khó khăn này, giáo sư Lubin đưa ra công nghệ sức đẩy lượng tử ánh sáng. Công nghệ sử dụng sức đẩy của những photon phát ra từ tia laser để đẩy tàu vũ trụ.

Các tàu vũ trụ vận hành bằng cách đốt cháy nhiên liệu phản lực theo hướng đối diện với hướng di chuyển của tàu. Nhiên liệu phản lực được chở trên tàu, khiến tàu có khối lượng nặng và bay chậm hơn.

Công nghệ mới sử dụng tia laser thay vì nhiên liệu, giúp tàu nhẹ hơn, đạt thời gian tăng tốc lâu hơn và tốc độ cao hơn. Về lý thuyết, tàu vũ trụ có thể đạt vận tốc bằng 1/4 tốc độ ánh sáng. "Chúng ta có thể đẩy tàu vũ trụ nặng 100 kg đến sao Hỏa trong vài ngày, so với tàu con thoi cần tới một tháng", nhóm nghiên cứu cho biết.

Sức đẩy lượng tử ánh sáng không phải là một khái niệm hoàn toàn mới, Lubin nói. Nó dựa trên khái niệm lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng của cơ học lượng tử

Công nghệ sức đẩy lượng tử ánh sáng có thể giúp con người khám phá những ngôi sao ngoài hệ Mặt Trời. Theo Lubin, bằng cách sử dụng công nghệ này, con người chỉ cần 20 năm để đến Alpha Centaurl, hệ sao nằm gần hệ Mặt Trời nhất.

Xuân Dũng