Mỹ thử nghiệm ‘bóng bay do thám’ chạy bằng hydro
Hải quân Mỹ phối hợp với thủy quân lục chiến và Phòng thí nghiệm Nghiên cứu hải quân (NRL) đã tiến hành thử nghiệm một hệ thống giám sát tầm xa mới, sử dụng bóng khí hydro và máy bay không người lái (UAV), cả hai đều vận hành bằng năng lượng hydro.
Theo Interesting Engineering, đây là kết quả của chương trình nghiên cứu kéo dài bốn năm, do Bộ Quốc phòng Mỹ tài trợ.
Công nghệ hydro: Giải pháp chiến lược cho hoạt động tình báo và giám sát
Mục tiêu chính của thử nghiệm là đánh giá khả năng sử dụng hydro thay cho helium trong việc triển khai bóng bay tầm cao và vận hành UAV thời gian dài, từ đó tạo ra một hệ thống giám sát, trinh sát và truyền thông (ISRT) bền vững, hiệu quả và giảm phụ thuộc vào hậu cần phức tạp.
“Chúng tôi chứng minh rằng hydro là lựa chọn khả thi thay thế helium trong các hệ thống khí cầu phục vụ quốc phòng. Ngoài ra, hydro còn cung cấp năng lượng cho các loại UAV hoạt động trong thời gian dài. Khi kết hợp cả hai, chúng tôi có thể mở rộng phạm vi điều khiển nhờ khả năng phản xạ tín hiệu từ khí cầu”, tiến sĩ Rick Stroman, trưởng bộ phận Năng lượng thay thế của NRL cho biết.
Khí cầu tầm cao có thể mang theo cảm biến và thiết bị truyền tín hiệu, hoạt động như một nền tảng trung gian, giúp mở rộng phạm vi kiểm soát UAV. Kết hợp này cho phép lực lượng giám sát khu vực rộng hơn mà không cần tăng số lượng lượt bay hoặc tiêu tốn nhiều tài nguyên. Đây là lợi thế lớn trong các môi trường tác chiến phân tán, đặc biệt ở các khu vực đảo xa, nơi năng lượng và hậu cần là yếu tố giới hạn.
“Không có năng lượng thì cũng không có năng lực. Dữ liệu, UAV, tàu chiến, phương tiện hay máy bay đều cần nguồn năng lượng ổn định để vận hành”, bà RuthAnne Darling, giám đốc chương trình Đổi mới năng lượng tác chiến thuộc Bộ Quốc phòng Mỹ, nhấn mạnh.
Bà cho rằng công nghệ hydro có thể tạo ra lợi thế chiến lược khi triển khai lực lượng ở các khu vực khó tiếp cận, như chuỗi đảo trên Thái Bình Dương, nơi việc tiếp tế nhiên liệu truyền thống gặp nhiều thách thức.
Với việc phát triển hệ thống giám sát dùng hydro, lực lượng Mỹ có thể duy trì hoạt động quan sát trong thời gian dài mà không cần dựa nhiều vào hệ thống hậu cần nặng nề. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong bối cảnh các đối thủ ngày càng tìm cách gây nhiễu, vô hiệu hóa vệ tinh, radar hoặc máy bay trinh sát, những công cụ giám sát truyền thống hiện nay.
Định hướng phát triển
Một điểm nổi bật trong chương trình là việc tích cực mời gọi sĩ quan thủy quân lục chiến tham gia đánh giá và góp ý từ giai đoạn đầu. Việc đưa người dùng thực tế vào quá trình thử nghiệm giúp đảm bảo công nghệ phát triển đúng theo yêu cầu tác chiến.
"Khả năng giữ cảm biến hoạt động ổn định trên khí cầu trong nhiều tuần là bước ngoặt lớn. Việc Thủy quân lục chiến tham gia sớm không chỉ giúp định hướng nghiên cứu mà còn tạo nền tảng cho việc áp dụng thực tế sau này", đại úy Joshua Ashley, nhà phân tích khoa học công nghệ tại Văn phòng Năng lượng viễn chinh (E2O), nhận định.
Thủy quân lục chiến và hải quân Mỹ từ lâu đã sử dụng nhiều phương tiện mở rộng tầm quan sát như radar, máy bay có người lái, UAV và vệ tinh. Tuy nhiên, trong môi trường tác chiến hiện đại, những công nghệ này dễ bị đối phương gây nhiễu hoặc phá hoại. Do đó, việc phát triển một nền tảng độc lập về năng lượng, linh hoạt, khó bị phát hiện và dễ triển khai là nhu cầu cấp thiết.
Thử nghiệm này không chỉ chứng minh tính khả thi về mặt kỹ thuật của hệ thống bóng khí hydro và UAV, mà còn cho phép lực lượng thủy quân lục chiến hình dung rõ hơn về cách thức triển khai công nghệ này từ tàu chiến trên biển, đặc biệt trong các chiến dịch tầm xa.
Theo các quan chức quốc phòng, thành công của thử nghiệm sẽ giúp giảm rủi ro kỹ thuật cho các cuộc tập trận quy mô lớn trong tương lai. Đồng thời, đây là một bước tiến đáng kể trong mục tiêu xây dựng các nền tảng giám sát lâu dài, tiết kiệm năng lượng, sẵn sàng hoạt động trong môi trường biển và vùng đảo xa, nơi điều kiện triển khai truyền thống gặp nhiều hạn chế.
Hệ thống kết hợp khí cầu và UAV chạy bằng hydro còn mở ra triển vọng cho các ứng dụng rộng hơn, từ giám sát hàng hải, phòng thủ tên lửa, đến hỗ trợ cứu trợ thảm họa trong khu vực không có cơ sở hạ tầng hiện đại.
Ngoài ra, việc sử dụng hydro, loại nhiên liệu có thể sản xuất tại chỗ thông qua điện phân nước, giúp giảm gánh nặng hậu cần, đồng thời phù hợp với xu hướng sử dụng năng lượng sạch và bền vững trong quốc phòng tương lai.