Ở phía tây Thái Bình Dương, ngay cửa ngõ chiến lược vào chuỗi đảo thứ hai, có điểm sâu nhất trên Trái đất - Rãnh Mariana. Trong thế giới tối tăm này, Trung Quốc vừa công bố một phát minh công nghệ đột phá: thiết bị không người lái siêu nhỏ có kích thước không lớn hơn chiếc cặp, có thể hoạt động ở độ sâu mà ngay cả thiết bị của Hải quân Mỹ cũng không thể với tới.
Thiết bị không người lái dưới biển sâu được triển khai để bơi vào Rãnh Mariana. Ảnh: Đại học Beihang
Robot này được phát triển bởi các nhà khoa học tại Đại học Beihang, Bắc Kinh, sử dụng bộ truyền động kim loại thông minh có thể chuyển đổi áp suất nước cực lớn thành lực đẩy. Nhờ đó, nó có thể bơi, lướt và bò qua vực sâu 10,7 km của Rãnh Mariana - nơi có áp suất tương đương với việc mang trên lưng một tảng băng trôi khổng lồ.
Nghiên cứu mang tính bước ngoặt này được công bố trên Science Robotics vào tuần trước, cho thấy sự chênh lệch ngày càng lớn giữa Trung Quốc và Mỹ trong lĩnh vực công nghệ biển sâu. Chỉ riêng năm 2024, Trung Quốc đã thực hiện 246 lần lặn biển sâu - nhiều hơn tất cả các quốc gia khác cộng lại, trong khi Mỹ vẫn phụ thuộc vào tàu ngầm Alvin 61 năm tuổi, chỉ có thể lặn tối đa 6.500 mét.
Robot của nhóm giáo sư Wen Li sử dụng hợp kim nhớ hình dạng để giúp bộ truyền động hoạt động hiệu quả hơn dưới áp suất khắc nghiệt. Khi thử nghiệm tại Rãnh Mariana, nó có thể bơi trong 12 giây, di chuyển 0,4 mét và bò 32 mm trong 6 giây. Sau khi hoàn thành nhiệm vụ, robot đã được thu hồi nguyên vẹn.
Nhóm nghiên cứu cũng phát triển một dụng cụ kẹp mềm dùng cùng vật liệu SMA, có thể thu thập sinh vật biển như sao biển, nhím biển và hải sâm từ đáy đại dương. Họ kỳ vọng nghiên cứu này sẽ mở đường cho thế hệ robot thu nhỏ tiếp theo, hỗ trợ khám phá biển sâu và tương tác với hệ sinh thái đại dương.
Sơ đồ cho thấy cách thiết bị không người lái di chuyển. Ảnh: Đại học Beihang
Chương trình nghiên cứu môi trường và sinh thái Rãnh Mariana của Trung Quốc (MEER) cũng đang đạt được nhiều thành tựu. Từ năm 2020 đến 2024, hai tàu ngầm Shenhai Yongshi (Deep Sea Warrior) và Fendouzhe (Striver) đã hoàn thành 1.116 lần lặn, đưa 1.200 nhà khoa học xuống độ sâu chưa từng có. Riêng năm 2024, Fendouzhe thực hiện 31 lần lặn trong 37 ngày, trong đó có 7 chuyến xuống độ sâu hơn 9.000 mét.
Trong khi đó, Mỹ vẫn chủ yếu dựa vào Alvin - tàu ngầm có người lái nổi tiếng với 5.200 lần lặn trong lịch sử, từng khám phá lỗ thông thủy nhiệt, tìm kiếm bom hydro mất tích và khảo sát xác tàu Titanic. Tuy nhiên sau nhiều lần phải ngừng hoạt động để sửa chữa và nâng cấp, Alvin dần bộc lộ những hạn chế so với các phương tiện lặn không người lái tiên tiến của Trung Quốc.
Với tốc độ phát triển hiện tại, công nghệ biển sâu của Trung Quốc có thể thay đổi cục diện nghiên cứu đại dương, đồng thời đặt ra thách thức lớn cho Mỹ trong cuộc đua công nghệ dưới đáy biển.
Ngọc Ánh (theo SCMP, Science Robotics)
