1 00:00:07,400 --> 00:00:10,906 Khi bạn hình dung một tàu không gian, bạn có lẽ nghĩ về cái này, 2 00:00:10,906 --> 00:00:13,414 hay cái này, hay có thể là cái này. 3 00:00:13,414 --> 00:00:15,017 Điểm chung của chúng là gì? 4 00:00:15,017 --> 00:00:19,456 Ngoài những thứ khác, chúng đều lớn bởi vì phải mang theo con người, nhiêu liệu, 5 00:00:19,456 --> 00:00:22,758 và đủ loại phụ trợ, thiết bị khoa học, 6 00:00:22,758 --> 00:00:26,414 và đôi khi, laser tiêu diệt hành tinh. 7 00:00:26,414 --> 00:00:31,231 Nhưng thế hệ tiếp theo của tàu không gian có thể nhỏ hơn rất nhiều. 8 00:00:31,231 --> 00:00:35,403 Chúng ta đang nói về nhỏ vừa-túi-của-bạn. 9 00:00:35,403 --> 00:00:40,708 Tưởng tượng việc gửi tập đoàn những tàu không gian siêu nhỏ này tới các thiên hà. 10 00:00:40,708 --> 00:00:43,605 Chúng có thể khám phá các ngôi sao và hành tinh xa xôi 11 00:00:43,605 --> 00:00:46,331 bằng cách mang theo các cảm biến điện tử 12 00:00:46,331 --> 00:00:50,027 nó có thể đo lường mọi thứ từ nhiệt độ cho đến tia vũ trụ. 13 00:00:50,027 --> 00:00:51,792 Bạn có thể phóng hàng ngàn bản 14 00:00:51,792 --> 00:00:54,886 mà chỉ tốn ngang với một chiếc tàu không gian, 15 00:00:54,886 --> 00:00:57,229 gia tăng theo luỹ thừa lượng dữ liệu 16 00:00:57,229 --> 00:01:00,058 mà chúng ta có thể thu thập từ vũ trụ. 17 00:01:00,058 --> 00:01:02,364 Và mỗi tàu nhỏ thì không quan trọng 18 00:01:02,364 --> 00:01:04,715 nghĩa là ta có thể gửi chúng tới những môi trường 19 00:01:04,715 --> 00:01:08,468 mà nó quá rủi ro đối với một tên lửa hay tàu thăm dò tỉ đô. 20 00:01:08,468 --> 00:01:13,421 Hàng trăm tàu thăm dò nhỏ đang thật sự quay quanh Trái Đất, 21 00:01:13,421 --> 00:01:14,960 chụp ảnh ngoài không gian, 22 00:01:14,960 --> 00:01:16,436 và thu thập nhiều dữ liệu, 23 00:01:16,436 --> 00:01:19,868 ví như hành vi của vi khuẩn trong bầu khí quyển Trái Đất 24 00:01:19,868 --> 00:01:23,177 và những tín hiệu từ trường giúp ích cho việc dự báo động đất. 25 00:01:23,177 --> 00:01:28,477 Nhưng ta có thể biết thêm rất nhiều nếu chúng có thể bay khỏi quỹ đạo Trái Đất. 26 00:01:28,477 --> 00:01:32,393 Đó chính xác là điều mà các cơ quan như NASA muốn làm: 27 00:01:32,393 --> 00:01:36,334 gửi các tàu thăm dò siêu nhỏ tới các hành tinh có khả năng duy trì sự sống 28 00:01:36,334 --> 00:01:41,161 và ghi lại các hiện tượng thiên văn mà chúng ta không thể nghiên cứu từ Trái Đất. 29 00:01:41,161 --> 00:01:45,924 Nhưng những thứ quá nhỏ không thể mang một động cơ lớn hay nhiều tấn nhiêu liệu, 30 00:01:45,924 --> 00:01:48,841 làm sao con tàu có thể đẩy nó đi? 31 00:01:48,841 --> 00:01:53,744 Với tàu không gian siêu nhỏ, hoá ra, bạn cần vi phản lực. 32 00:01:53,744 --> 00:01:55,602 Trên những thang đo thật sự nhỏ, 33 00:01:55,602 --> 00:01:58,597 một vài định luật vật lý quen thuộc không thể áp dụng, 34 00:01:58,597 --> 00:02:02,934 đặc biệt là, cơ học Newton bị phá vỡ, 35 00:02:02,934 --> 00:02:06,982 và các lực thường bị bỏ qua trở nên quan trọng. 36 00:02:06,982 --> 00:02:11,089 Những lực này gồm có sức căng bề mặt và mao dẫn, 37 00:02:11,089 --> 00:02:13,698 những hiện tượng điều khiển những vật nhỏ bé. 38 00:02:13,698 --> 00:02:19,412 Hệ thống đẩy siêu nhỏ có thể dùng những lực này để hoạt động tàu không gian. 39 00:02:19,412 --> 00:02:21,636 Một ví dụ cách thức hoạt động có thể 40 00:02:21,636 --> 00:02:26,251 được gọi là hệ thống đẩy điện tử lưu chất vi mô. 41 00:02:26,251 --> 00:02:28,214 Nó là một dạng đẩy ion, 42 00:02:28,214 --> 00:02:32,686 điều này có nghĩa là nó bắn ra các hạt mang điện để sinh ra mômen. 43 00:02:32,686 --> 00:02:36,338 Một mô hình đang được phát triển tại phòng thí nghiệm phản lực của NASA 44 00:02:36,338 --> 00:02:39,485 chỉ dài khoảng vài centimet. 45 00:02:39,485 --> 00:02:40,813 Đây là cách nó hoạt động. 46 00:02:40,813 --> 00:02:46,199 Tấm kim loạt kích thước lá tem này được bao phủ bởi hàng trăm đầu kim nhỏ 47 00:02:46,199 --> 00:02:50,631 và được phủ một lớp kim loại có điểm nóng chảy thấp, chẳng hạn như indium. 48 00:02:50,631 --> 00:02:53,589 Một lưới kim loại đặt phía trên các đầu kim, 49 00:02:53,589 --> 00:02:57,579 và một điện trường được thiết lặp nằm giữa lưới và tấm kim loại. 50 00:02:57,579 --> 00:03:00,752 Khi tấm kim loại được làm nóng, indium nóng chảy 51 00:03:00,752 --> 00:03:04,966 và hiện tượng mao dẫn khiến kim loại lỏng leo lên các cây kim. 52 00:03:04,966 --> 00:03:08,116 Điện trường kéo kim loại lỏng hướng về phía trước, 53 00:03:08,116 --> 00:03:10,910 trong khi sức căng bề mặt kéo nó về phía sau, 54 00:03:10,910 --> 00:03:14,210 kiếm cho indium bị biến dạng thành hình nón. 55 00:03:14,210 --> 00:03:16,428 Bán kính nhỏ tại đầu mút các cây kim 56 00:03:16,428 --> 00:03:21,181 làm cho điện trường thắng được sức căng bề mặt, 57 00:03:21,181 --> 00:03:22,589 và khi điều này xảy ra, 58 00:03:22,589 --> 00:03:28,790 những ion tích điện dương bị bắn ra với tốc độ hàng chục kilomet trên giây. 59 00:03:28,790 --> 00:03:33,828 Dòng ion đẩy tàu không gian về phía ngược lại, 60 00:03:33,828 --> 00:03:35,941 nhờ vào định luật ba của Newton. 61 00:03:35,941 --> 00:03:38,926 Và mặc dù mỗi ion là một hạt cực kì nhỏ, 62 00:03:38,926 --> 00:03:42,734 hợp lực của rất nhiều ion đẩy ra xa khỏi con tàu 63 00:03:42,734 --> 00:03:46,339 là đủ để sinh ra gia tốc đáng kể. 64 00:03:46,339 --> 00:03:49,356 Và không như ống xả của một động cơ tên lửa, 65 00:03:49,356 --> 00:03:53,373 dòng ion này nhỏ hơn nhiều và hiệu quả hơn hẳn nhiêu liệu, 66 00:03:53,373 --> 00:03:57,745 điều này khiến cho nó rất phù hợp cho các hành trình dài ngày vào không gian xa xôi. 67 00:03:57,745 --> 00:04:01,366 Những hệ thống đẩy siêu nhỏ này chưa được kiểm chứng toàn bộ. 68 00:04:01,366 --> 00:04:04,513 nhưng một vài nhà khoa học nghĩ rằng chúng sẽ cung cấp đủ lực đẩy 69 00:04:04,513 --> 00:04:07,690 để mang các tàu nhỏ khỏi quỹ đạo quanh Trái đất. 70 00:04:07,690 --> 00:04:11,707 Các nhà khoa học này dự đoán hàng ngàn tàu không gian siêu nhỏ 71 00:04:11,707 --> 00:04:14,013 sẽ được phóng trong mười năm tới 72 00:04:14,013 --> 00:04:18,065 để thu thập những dữ liệu mà hiện tại chúng ta chỉ có thể mơ tới. 73 00:04:18,065 --> 00:04:21,402 Và đó là khoa học tên về lửa siêu nhỏ.