Trong lần thử nghiệm thứ 5 hồi tháng 10, khi tầng đẩy của tên lửa Starship trở lại tháp phóng thành công, một tiếng nổ siêu thanh chói tai vang lên. Điều này có thể gây tổn thương thính giác và những lo ngại mới về môi trường.
Tiếng ồn như sấm sét
Vài phút sau khi rời bãi phóng ở phía Nam bang Texas của Mỹ, tầng đẩy Super Heavy đã hạ cánh chính xác ở tháp phóng và được cánh tay robot giữ lại. Âm thanh do tầng đẩy phát ra, có thể được nghe thấy tại một điểm nghỉ dưỡng ở cách xa hàng km, lớn như tiếng súng ở cự ly gần, theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí JASA Express Letters.

Tầng đẩy Super Heavy với 33 động cơ trở lại tháp phóng. Ảnh: AFP
Tiếng nổ siêu thanh đã trở thành một phần trong nhận thức của công chúng khi du lịch hàng không siêu thanh ra đời vào giữa thế kỷ XX. Tiếng nổ này xuất hiện khi một vật thể di chuyển nhanh hơn tốc độ âm thanh, thay đổi do các yếu tố như nhiệt độ không khí nhưng thường đạt vận tốc khoảng 1.235km/h.
Đây được coi là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến thất bại của máy bay phản lực chở khách siêu thanh Concorde. Là sản phẩm do Anh - Pháp chế tạo, Concorde chỉ cần 3 giờ để bay từ Luân Đôn (Anh) đến New York (Mỹ), trong khi những chuyến bay thương mại thông thường phải mất gấp đôi thời gian. Tuy nhiên, Concorde đã ngừng hoạt động vào năm 2003.
Giờ đây, các vụ phóng tên lửa của hãng SpaceX đang đưa tiếng nổ siêu thanh trở thành mối lo ngại hàng đầu.
SpaceX của tỉ phú Elon Musk là công ty duy nhất trên thế giới thường xuyên điều khiển tên lửa của họ trở lại điểm hạ cánh sau khi phóng. Công ty đã làm chủ kỹ thuật này trong suốt một thập kỷ phóng tên lửa Falcon 9.
Trưởng nhóm nghiên cứu Kent Gee đã phát hiện một số cư dân ở các bang Florida và California mệt mỏi với những tiếng ồn chói tai sau các vụ phóng tên lửa Falcon 9 tại đây.
SpaceX đang tìm cách làm điều tương tự với hệ thống Starship, khi dẫn đường cho tầng đẩy Super Heavy trở lại bệ phóng trên mặt đất. SpaceX phát triển tên lửa Starship với mục tiêu hỗ trợ con người định cư trên Mặt trăng và sao Hỏa. Starship được thiết kế để tái sử dụng hoàn toàn và nhanh chóng, rút ngắn thời gian giữa các chuyến bay và giảm chi phí.
Nguy cơ tiềm tàng
Nhưng vì Super Heavy có kích thước lớn gần gấp đôi tên lửa đẩy Falcon 9 nên tiếng nổ siêu thanh của nó cũng lớn hơn nhiều. Nhóm nghiên cứu ước tính Starship, hệ thống tên lửa mạnh nhất từng được chế tạo, phát ra tiếng ồn tương đương với 10 lần phóng Falcon 9. Phát hiện này dựa trên dữ liệu mà nhóm thu thập được trong vụ phóng thử hồi tháng 10 cũng như các lần phóng Falcon 9 trước đó.
Các vấn đề liên quan đến tiếng nổ siêu thanh có thể bao gồm nguy cơ gây tổn thương thính giác hoặc ảnh hưởng đến kết cấu các tòa nhà trong khu vực gần vịnh Mexico.
Tiếng nổ siêu thanh từ vụ phóng Starship hồi tháng 10 được đo lên tới 146 decibel ở một số khu vực. Với âm thanh vượt 140 decibel, nguy cơ mất thính lực là rất cao.
Khó giảm thiểu tiếng ồn
Cục Hàng không Liên bang Mỹ (FAA) cũng quan tâm đến tiếng nổ siêu thanh khi họ đánh giá xem có nên phê duyệt yêu cầu của SpaceX về việc thực hiện tới 25 vụ phóng tên lửa Starship mỗi năm từ Texas hay không. Hiện tại, công ty được phép phóng tối đa 5 tên lửa và đặt mục tiêu tiến hành 400 vụ phóng Starship trong 4 năm tới.
FAA cho biết nếu đánh giá môi trường kết luận rằng mức độ âm thanh sẽ tăng lên đến mức đáng kể, cơ quan này buộc phải ban hành một tuyên bố về tác động môi trường. Đây là một quá trình quản lý kéo dài và gần như chắc chắn sẽ trì hoãn các mục tiêu đầy tham vọng của SpaceX trong việc đẩy mạnh phát triển Starship.
Trong trường hợp tuyên bố về tác động môi trường phát hiện tiếng ồn từ vụ phóng Starship tăng tới mức gây rủi ro cho tài sản, FAA sẽ xác định các biện pháp giảm thiểu để SpaceX áp dụng. Tuy nhiên, việc giảm thiểu tiếng ồn khi tầng đẩy Super Heavy trở lại mặt đất với tốc độ siêu thanh sẽ rất gian nan.
Các kỹ sư đang phát triển loại máy bay siêu thanh mới với thân được thiết kế để làm giảm tiếng nổ mà chúng phát ra. Nhưng những thay đổi thiết kế tương tự không khả thi đối với tên lửa, vì kích thước và cấu trúc của phương tiện đã được thiết kế kỹ lưỡng cho nhiệm vụ thoát khỏi lực hấp dẫn của Trái đất đầy khó khăn.
Starship là tên lửa cao nhất (120m) và nặng khoảng 3.000 tấn, có khả năng tạo ra lực đẩy gần 8.000 tấn khi phóng. Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) đã hợp tác với SpaceX để sử dụng Starship làm tàu đổ bộ có người lái đầu tiên cho chương trình thám hiểm Mặt trăng Artemis. Nếu mọi việc diễn ra theo đúng kế hoạch, Starship sẽ đưa các phi hành gia của NASA xuống Mặt trăng lần đầu tiên vào cuối năm 2026. Dự kiến, SpaceX cũng sẽ gửi tàu vũ trụ Starship đến sao Hỏa vào năm 2026.
HẠNH NGUYÊN (Tổng hợp)