Các nhà khoa học quốc phòng Trung Quốc vừa tiết lộ đã phát triển hệ thống vi sóng công suất cao (HPM) có thể đạt mức đầu ra lên tới 100 GW, đủ khả năng vô hiệu hóa các vệ tinh Internet như Starlink của tỷ phú Elon Musk.
Công bố nghiên cứu trên tạp chí chuyên ngành
Thông tin được nhóm nghiên cứu thuộc Đại học Công nghệ Quốc phòng Trung Quốc công bố trong bài viết đăng trên tạp chí High Power Laser and Particle Beams. Đây là một trong những lần hiếm hoi quân đội Trung Quốc công khai chi tiết về năng lực vũ khí vi sóng công suất cao của mình.
Nhóm tác giả do Zhang Jun thuộc Trường Nghiên cứu liên ngành tiên tiến dẫn đầu cho biết, công nghệ năng lượng xung của Trung Quốc đã phát triển nhanh nhờ nhu cầu chiến lược quốc gia lớn và liên tục. Họ khẳng định phạm vi và chiều sâu nghiên cứu của Trung Quốc trong lĩnh vực này hiện thuộc nhóm dẫn đầu thế giới.
Vũ khí vi sóng công suất cao là gì?
Vũ khí vi sóng công suất cao (HPM) là dạng vũ khí năng lượng định hướng, phát ra xung điện từ cực mạnh thay vì đầu đạn nổ. Mục tiêu là gây nhiễu, vô hiệu hóa hoặc làm hư hại thiết bị điện tử của đối phương. Trong bối cảnh vệ tinh, radar, máy bay không người lái và hệ thống liên lạc ngày càng phụ thuộc vào điện tử, công nghệ này đang được nhiều nước quan tâm.
Theo bài báo, các bộ phát năng lượng xung dùng cho HPM của Trung Quốc đã chuyển từ nguyên mẫu phòng thí nghiệm sang giai đoạn ứng dụng thực tế. Chúng không chỉ hoạt động được mà còn tiến tới các hệ thống hiệu suất cao hơn, bền hơn và phù hợp hơn với yêu cầu triển khai.
Thiết bị 100 GW và công nghệ mô-đun
Điểm đáng chú ý nhất là thiết bị cấp 100 GW, được tạo thành từ nhiều bộ phát xung công suất cao kết hợp. Thay vì phụ thuộc vào một bộ phát đơn lẻ, hệ thống tích hợp nhiều mô-đun để đạt công suất đầu ra lớn. Nhóm nghiên cứu cho rằng việc đạt hàng chục GW trong giới hạn không gian và khối lượng chặt chẽ sẽ là hướng phát triển quan trọng.
Cách tiếp cận mô-đun được xem là giải pháp cho hạn chế của thiết bị đơn lẻ, vốn dễ gặp giới hạn về cách điện, kích thước, trọng lượng và độ bền. Đồng bộ nhiều mô-đun nhỏ hơn giúp từng đơn vị hoạt động tối ưu, cải thiện tỷ lệ công suất trên khối lượng.
Khả năng chống vệ tinh và thách thức với Starlink
Nếu được triển khai chống vệ tinh, các hệ thống vi sóng cực cao có thể đặt ra thách thức lớn với mạng lưới vệ tinh quỹ đạo thấp. Các đánh giá quốc phòng cho rằng xung vi sóng cấp GW đã đủ gây nhiễu nghiêm trọng hoặc làm hỏng phần cứng vệ tinh nếu điều kiện tác động phù hợp. Điều này đồng nghĩa các vệ tinh Internet như Starlink dễ dàng bị vô hiệu hóa.
Trong bối cảnh các chòm vệ tinh quy mô lớn ngày càng quan trọng trong liên lạc, định vị và chỉ huy quân sự, công nghệ HPM trở nên đáng chú ý. Với chi phí phóng và duy trì vệ tinh rất lớn, một hệ thống có thể gây nhiễu hoặc vô hiệu hóa điện tử từ xa sẽ thay đổi cách đánh giá an toàn không gian.
Cải tiến hệ thống và triển vọng tương lai
Ngoài hệ thống 100 GW, bài viết còn đề cập các thiết bị năng lượng xung thể rắn và nhiều cấu hình khác thích ứng với các môi trường tác chiến khác nhau. Một số thiết bị được thiết kế tăng độ bền, giảm kích thước hoặc hoạt động tốt trong điều kiện khắc nghiệt. Nhóm nghiên cứu nhấn mạnh cải tiến bộ nguồn lai dùng tụ lithium-ion có thể kích hoạt tức thời ở nhiệt độ thấp tới -40 độ C, giúp tăng tốc độ phản ứng trong mùa đông hoặc khu vực cực lạnh.
Các nhà nghiên cứu Trung Quốc cho biết ưu tiên tiếp theo là tăng độ chính xác điều khiển chùm năng lượng, đồng thời giảm kích thước và giá thành hệ thống. Nếu những rào cản này được tháo gỡ, công nghệ HPM không chỉ có ý nghĩa quân sự mà còn thúc đẩy nghiên cứu dân sự trong các lĩnh vực năng lượng xung, vật liệu, điện tử công suất và thử nghiệm môi trường điện từ.
