Trung Quốc phát triển lò phản ứng hạt nhân dùng một lần cho ngư lôi tầm xa

Một nhóm nghiên cứu ở Bắc Kinh cho biết họ đã hoàn tất thiết kế ý tưởng lò phản ứng hạt nhân nhỏ, chi phí thấp, có thể đưa các ngư lôi băng qua Thái Bình Dương trong khoảng một tuần.

Ngư lôi hạt nhân Poseidon của Nga. Ảnh: Twitter

Theo báo Bưu điện Hoa Nam buổi sáng, các nhà nghiên cứu Trung Quốc đang phát triển phiên bản mini của tàu ngầm không người lái Poseidon do Nga chế tạo – phương tiện không người lái dưới nước đầu tiên trên thế giới chạy bằng năng lượng hạt nhân.

Các nhà khoa học cho biết không giống như Poseidon, phiên bản mini có thể được lắp vào một ống phóng ngư lôi tiêu chuẩn và phóng với số lượng lớn từ hầu hết mọi tàu ngầm hoặc tàu chiến.

Mỗi ngư lôi sẽ sử dụng một lò phản ứng hạt nhân dùng một lần có tốc độ trên 30 hải lý/giờ (56km/h) trong 200 giờ, trước khi bỏ lại lò phản ứng xuống đáy biển và lấy năng lượng từ ắc quy để thực hiện một cuộc tấn công bằng vũ khí thông thường.

Trong một bài viết trên Tạp chí Journal of Unmanned Undersea Systems, nhà khoa học Guo Jian tại Viện Năng lượng Nguyên tử Trung Quốc cho biết phương tiện mà họ đang thiết kế có những khác biệt cơ bản với Poseidon.

“Nhờ tính linh hoạt cao và chi phí thấp, phương tiện không người lái dưới nước được trang bị hệ thống năng lượng hạt nhân này có thể được sử dụng như một lực lượng thông thường, giống với tàu ngầm hạt nhân tấn công, chứ không phải là tên lửa hạt nhân”, ông Guo nói.

Ngư lôi gắn cờ Trung Quốc. Ảnh minh họa: The Drive

Theo truyền thông Nga, đầu đạn hạt nhân 2 megaton của Poseidon có thể phá hủy một thành phố ven biển hoặc một khu vực rộng lớn hơn. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu Trung Quốc cho biết việc sử dụng loại vũ khí này có thể gây ra một cuộc chiến tranh hạt nhân. Thay vào đó, Poseidon chủ yếu đóng vai trò như một loại vũ khí chiến lược.

Ông Guo cũng cho biết nhu cầu về các phương tiện không người lái dưới nước tầm xa mini của Trung Quốc ngày càng gia tăng. Những loại phương tiện này được ưa chuộng bởi có tốc độ cao, tầm xa, nhỏ gọn, có thể được sử dụng trong trinh sát, theo dõi, tấn công và tấn công chiến lược.

Năng lượng hạt nhân có thể cung cấp lượng năng lượng khổng lồ để hỗ trợ các sứ mệnh trên, nhưng hầu hết các lò phản ứng hiện nay đều có cấu trúc phức tạp và giá thành cao. Ông Guo cho biết: “Để xây dựng một hệ thống điện hạt nhân mới với công nghệ đơn giản, dễ sử dụng và bảo trì, ít tốn kém, có thể sản xuất hàng loạt, chúng ta cần phải suy nghĩ thấu đáo”.

Đối với thiết kế mới, nhóm dự án đã loại bỏ hầu hết các vật liệu che chắn khỏi lò phản ứng, chỉ bảo vệ một số thành phần quan trọng khỏi bức xạ. Họ cũng thay thế các lớp phủ đắt t.iền làm bằng các nguyên tố đất hiếm bên trong lõi lò phản ứng bằng các vật liệu rẻ t.iền như than chì. Để cắt giảm chi phí hơn nữa, các nhà khoa học đề xuất sử dụng một số thiết bị sẵn có trên thị trường quốc tế thay vì các sản phẩm cấp quân sự.

Siêu ngư lôi Poseidon được coi là vũ khí có sức mạnh vượt trội của quân đội Nga. Ảnh: MT

Lò phản ứng mới của Trung Quốc, có trọng lượng nặng bằng hai người đàn ông trưởng thành, sẽ tạo ra hơn 1,4 megawatt nhiệt với chưa đầy 4kg nhiên liệu urani nồng độ thấp. Theo tính toán của ông Guo, chỉ khoảng 6% nhiệt lượng được tạo ra sẽ được chuyển đổi thành điện năng để đẩy ngư lôi, do hiệu suất thấp của các bộ phận rẻ t.iền. Song nguồn lượng năng lượng này đã là quá đủ cho một chuyến đi một chiều.

“Khi chi phí chế tạo đủ thấp, ngay cả khi thiết bị chạy bằng năng lượng hạt nhân chỉ có thể được sử dụng một lần, thì tổng chi phí sẽ thấp. Điều này thúc đẩy chúng tôi thiết kế hệ thống đơn giản hơn và nhỏ gọn hơn”, các nhà nghiên cứu cho biết.

Bên cạnh đó, vì lò phản ứng mini sẽ không tạo ra phóng xạ nên nhân viên bảo dưỡng có thể xử lý nó không cần đồ bảo hộ.

Phản ứng dây chuyền sẽ bắt đầu ngay sau khi ngư lôi rời bệ phóng và mất khoảng nửa tiếng để đạt đến nhiệt độ hoạt động 300 độ C và tăng tốc ngư lôi với tốc độ di chuyển khoảng 60km/h.

Các nhà nghiên cứu ước tính lò phản ứng có thể hoạt động trong 400 giờ, di chuyển trên 10.000 km. Sau đó, nó sẽ tách khỏi ngư lôi và rơi xuống đáy biển sâu, kích hoạt một cơ chế an toàn để t.iêu d.iệt phản ứng dây chuyền còn lại.

Ngay cả khi vỏ tàu bị vỡ, bên trong chứa đầy nước, thân tàu rơi xuống lớp cát ẩm ướt dưới đáy biển, lò phản ứng cũng sẽ không gây ra tai nạn nghiêm trọng. Mọi vấn đề an toàn đều được đảm bảo.

Bà Ma Liang, nhà nghiên cứu công nghệ phóng tàu ngầm của Học viện Tàu ngầm Hải quân ở Thanh Đảo, tỉnh Sơn Đông, đ.ánh giá “ngư lôi thông minh” sẽ đóng vai trò quan trọng trong các trận chiến trên biển trong tương lai. Bà nói rằng công nghệ trí tuệ nhân tạo, chẳng hạn học máy, sẽ cho phép ngư lôi lựa chọn và tấn công các mục tiêu mà không cần hoặc không có sự can thiệp của con người.

Nó cũng có thể bố trí một cuộc phục kích ở phía bên kia đại dương và tấn công tàu ngầm khi chúng rời cảng mà các bệ phóng có người lái khó tiếp cận. Các ngư lôi cũng có thể nhận lệnh từ con người hoặc một phương tiện chỉ huy dưới nước không người lái để thực hiện một loạt các nhiệm vụ như trinh sát, theo dõi mục tiêu có giá trị cao. Nhà nghiên cứu Ma nhấn mạnh: “Đây là lĩnh vực công nghệ nghiên cứu năng động nhất hiện nay.”