Công nghệ làm sân bay trên băng – chìa khóa giúp Nga chinh phục Bắc Cực

August 29, 2020

Lịch sử

Ý tưởng đầu tiên về sân bay nổi trên băng nhân tạo xuất hiện trên tạp chí Popular Mechanics năm 1932 của Mỹ thuộc về Tiến sĩ A. Gerke (Đức), theo đó, cần có hai hoặc ba tàu có thiết bị làm lạnh và vị trí nước nông thích hợp để xây dựng. Tại đó, các thợ lặn gắn một lưới các đường ống ngang và dọc để chất làm lạnh quay vòng. Nếu sân bay cần thiết ở một nơi khác, nó sẽ được kéo đến vị trí mong muốn và thả neo. Nhà phát minh đã tạo ra một tảng băng tương tự trên hồ Zurich, tồn tại thêm sáu ngày sau khi thiết bị làm lạnh thôi hoạt động.

Trong chiến tranh Liên Xô-Phần Lan, khi phi công chiến đấu cơ Liên Xô Romashko trúng đạn của quân Phần Lan, đã phải hạ cánh khẩn cấp xuống mặt đất đầy tuyết. Phi công Dobrov cùng phi đội đã cố gắng cứu một đồng đội, nhưng máy bay của anh bị rơi, và chính người phi công cũng bị thương nặng. Romashko cõng một đồng đội bị thương 18km trong đêm mưa tuyết. Trên mặt băng của Vịnh Phần Lan, những tưởng điều rủi ro đã kết thúc, tuy nhiên, lớp băng nhanh chóng bị vỡ và hai phi công lênh đênh trên mặt biển, trên một tảng băng.

May mắn, họ được phát hiện bởi phi đội của Bobrik. Việc giải cứu hai phi công gặp nạn tưởng như vô vọng vì tảng băng dài khoảng 250m và chỉ rộng 100m, nhưng Bobrik đã thực hiện một thủ thuật khó tin – anh hạ cánh rất gần mép của tảng băng và hãm phanh, dừng kịp máy bay ở mép kia mà không bị rơi xuống biển. Hành động mạo hiểm phi thường của phi đội trưởng này được tiếp nối bởi một phi công khác – Sharov – người đã khéo léo hạ cánh chiếc máy bay gần đó và các phi công Liên Xô đã được giải cứu.

Trong Thế chiến II, Bắc Cực gần như không phải là nơi thể hiện sức mạnh của các bên tham chiến, nhưng với sự khởi đầu của Chiến tranh Lạnh, mọi thứ đã thay đổi. Vì một cuộc tấn công hạt nhân có thể được thực hiện thành công qua Bắc Cực. Người Mỹ thường xuyên đưa “pháo đài bay” đến đây và tích cực phát triển các đảo băng cho mục đích quân sự. Đáp lại, tại Moscow, ở cấp cao nhất, một quyết định khẩn cấp nghiên cứu Bắc Cực như một chiến trường tiềm năng đã được đưa ra.

Các nhiệm vụ đặt ra là nghiên cứu sâu về các điều kiện khí tượng, trạng thái của tầng điện ly, độ sâu đại dương, tốc độ trôi của băng, v.v. Các thông tin này cực kỳ cần thiết cho việc hộ tống các tàu chở hàng dọc theo tuyến đường biển phía Bắc. Đồng thời, cần phải thử nghiệm các loại máy bay vận tải và quân sự mới. Từ năm 1948, quân đội Liên Xô bắt đầu thăm dò thường xuyên lòng chảo Trung tâm Bắc Cực.

Điều này được thực hiện theo cách: các nhóm nghiên cứu trên máy bay Li-2 và Il-14 hạ cánh xuống băng, dựng lều, thực hiện các phép đo cần thiết, sau đó, di chuyển đến căn cứ của đoàn thám hiểm “Phương Bắc”. Tuy nhiên, Liên Xô phải đối mặt với một thực tế phủ phàng – nếu người Mỹ sở hữu một số lượng lớn máy bay ném bom chiến lược có khả năng biến các thành phố của Liên bang thành một loại Hiroshima, thì máy bay của Liên Xô sẽ không đủ sức tấn công đáp trả.

Xét thấy thiếu hệ thống tiếp dầu trên không và không muốn rủi ro với hàng không mẫu hạm, Bộ Chính trị Đảng CS Liên Xô quyết định cho nghiên cứu dùng… băng trôi làm căn cứ không quân khổng lồ. Hơn nữa, đã có thực tiễn quý giá là hàng hóa cho các cuộc thám hiểm khoa học trên các tảng băng trôi từ lâu đã được vận chuyển bằng đường hàng không.

Song song với việc nghiên cứu khả năng hạ cánh của máy bay ném bom hạng nặng trên tảng băng, việc nghiên cứu khả năng đồn trú của máy bay tiêm kích trên sân bay băng cũng được tiến hành. Năm 1948, người ta quyết định đưa một số máy bay chiến đấu tầm xa La-11 lên tảng băng được sử dụng bởi một trong những cuộc thám hiểm khoa học của Viện Hàn lâm Khoa học Liên Xô, nhưng vấn đề không hề đơn giản.

Những chiếc la bàn mà máy bay La-11 được trang bị luôn kiên định chỉ về phía nam trong bất kỳ cuộc thử nghiệm nào, vì vậy phi công không thể tìm thấy tảng băng mà họ sẽ hạ cánh. Chuyến thám hiểm phải cần đến một máy bay ném bom Tu-6 được trang bị thiết bị dẫn đường tốt bay từ đảo Wrangel và hạ cánh trên tảng băng mong muốn, sau đó, ngày 7/5/1948, chiếc Tu-6 đóng vai trò là trưởng nhóm 3 chiếc La-11.

Cuộc thám hiểm cho thấy, sau những cải tiến cần thiết của máy bay (ví dụ trang bị hệ thống chống đóng băng cho máy bay, cải tiến thiết bị dẫn đường, đảm bảo máy bay cất cánh từ các dải tuyết), hoàn toàn có thể thiết lập các sân bay chiến đấu trên các tảng băng để thực hiện nhiệm vụ trên không. Một kỷ nguyên mới – kỷ nguyên Chiến tranh Lạnh ở một trong những khu vực lạnh nhất hành tinh đã bắt đầu như vậy.

Hiện tại

Trên cơ sở kết quả nghiên cứu của các nhà khoa học từ Đại học Kỹ thuật Quốc gia Moscow (MSTU) mang tên Bauman, Nga có thể làm đường băng cho máy bay ngay trên băng Bắc Cực. Trong khuôn khổ diễn đàn Army-2020, Phó Hiệu trưởng trường Đại học này cho biết, sử dụng công nghệ mới nhất người ta có thể thay đổi cấu trúc của băng. Điều này đạt được bằng cách sửa đổi lớp phủ băng bằng các hóa chất đặc biệt, cho phép máy bay hạ cánh trên đường băng đã chuẩn bị sẵn.

Dự án này có mật danh là “Sân” (“Площадка”), được MSTU mang tên Bauman cùng với Bộ Quốc phòng Liên bang Nga kết hợp nghiên cứu cho các khu vực đất liền ở Bắc Cực, trong tương lai, sẽ cho phép các máy bay ném bom hạng nặng và máy bay vận tải, ví dụ như Il-76, có thể hạ cánh được lên băng.

Đường cất-hạ cánh làm bằng băng rất chắc, và nếu vết nứt xuất hiện trên đó, cảm biến sợi quang được trộn trong băng sẽ phát hiện kịp thời. Trong quá trình rã đông, trạng thái “sân” sẽ được duy trì bằng hóa chất và chất đóng băng đặc biệt. Điều thú vị là những người điều phối các sân bay băng sẽ có thể làm việc từ xa. Công nghệ này cũng có thể được sử dụng cho các địa điểm lưu trữ hàng hóa ở Bắc Cực.

Dự án “Sân” sẽ mang lại cho quân đội Nga một lợi thế đáng kể ở khu vực Bắc Cực – giúp xây dựng các sân bay và căn cứ quân sự mới ở vùng Viễn Bắc – nơi có nhiệt độ rất thấp, định kỳ có băng giá. “Sân” sẽ giữ cho đường băng luôn trong tình trạng sẵn sàng tiếp nhận máy bay chuyên chở các nguồn tiếp tế cho căn cứ.

Hiện tại, ở khu vực này đã có “Arctic Trefoil” – một căn cứ quân sự của Nga trên đảo Alexandra Land thuộc quần đảo Franz Josef Land. Nhiệm vụ chính của nó là cung cấp khả năng phòng không, nhưng độ dài không đủ của đường băng đã ngăn cản hoạt động đầy đủ của nó. Trong hai năm qua, chiều dài của đường cất-hạ cánh tại Trefoil đã được nâng lên nhiều lần, hiện nay là 3.500m. Dự án “Sân” sẽ làm cho quá trình này dễ dàng hơn nhiều và sân bay có thể tiếp nhận các máy bay ném bom chiến lược hạng nặng.

Điều này có nghĩa là căn cứ Trefoil kiểm soát gần như toàn bộ Bắc Cực và tuyến đường biển phía Bắc. Đây là một hướng thương mại đầy hứa hẹn, sẽ ngày càng được sử dụng nhiều hơn. Băng ở hai cực tan chảy sẽ cung cấp cho tàu bè qua lại tự do hơn, nhu cầu về tàu phá băng hạt nhân sẽ không còn nữa. Về ý nghĩa quân sự, căn cứ Trefoil nằm giữa ba lục địa – vị trí then chốt giúp kiểm soát toàn bộ Bắc Bán cầu. Nếu vũ khí có tầm bắn xa được bố trí ở khu vực Bắc Cực, trong thời gian ngắn sẽ có thể bắn trúng bất kỳ mục tiêu nào thuộc Bắc Bán cầu.

Bắc Cực có trữ lượng lớn về khí đốt tự nhiên và “vàng đen” mà nhóm nghiên cứu toàn cầu về năng lượng và khai thác Wood Mackenzie đã đưa ra con số 233 tỷ thùng dầu. Còn theo các nhà khoa học từ các cơ quan địa chất của Mỹ và Đan Mạch, khối lượng khí đốt khoảng 1.550 nghìn tỷ mét khối, đủ để cung cấp nhiên liệu xanh cho toàn thế giới trong 14 năm.

Theo các nhà nghiên cứu, 70% khí đốt tự nhiên ở Bắc Cực nằm trong lãnh thổ do Nga kiểm soát. Năm 2014, Nga lần đầu tiên trên thế giới bắt đầu sản xuất dầu từ một mỏ ngoài khơi Bắc Cực. Năm 2017, Thủ tướng Nga Dmitry Medvedev cho biết, cho đến năm 2025, nước Nga sẽ chi hơn 160 tỷ rúp cho việc chinh phục vùng có khí hậu khắc nghiệt nhưng giàu tài nguyên thiên nhiên này.

Theo Dân trí