Chi phí đưa vật thể vào vũ trụ lao dốc 96% qua hơn nửa thế kỷ

Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ vũ trụ đã giúp mức giá trung bình để vận chuyển một kilôgam hàng hóa lên không gian sụt giảm tới 96%, từ mốc 87.023 USD ghi nhận vào năm 1960 xuống còn khoảng 3.868 USD ở mốc năm 2025.

Bước ngoặt lịch sử về chi phí vận tải không gian

Kết quả từ công trình khoa học đăng tải ngày 14/7 trên ấn phẩm PNAS Nexus dựa trên việc thu thập và phân tích cơ sở dữ liệu quy mô chưa từng có. Tạp chí Space cho biết nhóm chuyên gia đã tổng hợp thông tin từ 4.405 chiến dịch phóng không gian trong giai đoạn từ 1960 đến 2025, bao quát 330 phương án tên lửa do Mỹ, Nga, Trung Quốc, Ấn Độ, châu Âu, Nhật Bản, Australia, Brazil, Israel, Iran, Hàn Quốc cùng Ukraine chế tạo. Khi quy đổi về giá trị đồng USD năm 2024, khoản kinh phí bình thường hóa trên mỗi kilôgam tải trọng đã giảm đến 96%. Đánh giá từ Earth cho thấy chỉ số này dự kiến tiếp tục hạ thêm trên 58%, xuống mức 1.569 USD ở thời điểm 2030 và chạm ngưỡng 273 USD vào năm 2040.

Nhịp độ hạ giá thành trong mảng không gian đang đứng ở nhóm dẫn đầu lịch sử công nghiệp. Các thống kê chỉ ra rằng hễ tổng khối lượng hàng tích lũy được đưa lên quỹ đạo tăng gấp đôi, giá thành tính trên mỗi kilôgam lại giảm đi 21,2% – mức giảm vượt qua cả tốc độ cải thiện của lĩnh vực năng lượng mặt trời. Giới nghiên cứu ví von hiện tượng này với sự xuất hiện của tàu thủy chạy bằng hơi nước vào thế kỷ 19, thời điểm việc giao thương quốc tế mở rộng khiến cước vận chuyển giảm khoảng 15,5% mỗi khi khối lượng hàng hóa nhân đôi. Theo nhận định từ Singularity Hub, đà rơi giá của các đợt phóng tên lửa tuân theo nguyên lý Định luật Wright, phản ánh việc công nghệ sẽ ngày càng rẻ hơn khi quy mô sản xuất tích lũy ngày một lớn.

Động lực thúc đẩy và rào cản tiềm ẩn

Nghiên cứu do tiến sĩ Alessio Terzi thuộc Trường Chính sách Công (Đại học Cambridge) phối hợp cùng tiến sĩ Francesco Nicoli từ Đại học Bách khoa Turin thực hiện đã làm rõ hai tác nhân cốt lõi khiến chi phí vận tải giảm vọt sau 6 thập kỷ. Đầu tiên, việc Chiến tranh Lạnh khép lại đã định hướng các quốc gia chuyển hướng khai thác không gian hướng tới mục tiêu thương mại. Yếu tố thứ hai nằm ở việc nhịp độ học hỏi và tối ưu hóa trong ngành tăng vọt kể từ thời điểm SpaceX triển khai dòng tên lửa Falcon 9, khởi đầu cho kỷ nguyên tái sử dụng thiết bị ở mô hình lớn.

Dòng tên lửa tái sử dụng một phần Falcon 9 thuộc sở hữu của SpaceX trong đợt phóng ngày 23/6. Ảnh: SpaceX

Dù vậy, giới phân tích cũng cảnh báo về ba nguy cơ có thể cản trở hoặc làm đảo ngược đà giảm chi phí này:

Thách thức từ rác thải ngoài không gian

Sự gia tăng của rác vũ trụ đang tạo ra nguy cơ đe dọa trực tiếp tới hoạt động phóng tên lửa. Các mảnh vỡ di chuyển với vận tốc lên tới 27.000 km/h có thể gây ra những tổn thất nặng nề cho bất kỳ thiết bị nào đang vận hành ngoài quỹ đạo.

Nguy cơ vị thế độc quyền

Hiện tại, SpaceX nắm giữ tới khoảng 75% khối lượng hàng hóa được đưa lên không gian. Nhóm khảo sát lưu ý rủi ro một doanh nghiệp chi phối thị trường có thể áp đặt mức giá cao hơn đối với khách hàng, từ đó đẩy chi phí trung bình toàn ngành tăng trở lại.

Cạnh tranh địa chính trị

Các yếu tố căng thẳng chính trị khiến chính phủ nhiều quốc gia thận trọng trước việc quá phụ thuộc vào một đơn vị duy nhất. Họ có xu hướng tự phát triển năng lực tiếp cận không gian riêng, chấp nhận sử dụng các công nghệ nội địa dù chi phí đắt đỏ hơn.

Triển vọng phát triển kinh tế ngoài Trái Đất

Theo đánh giá của các chuyên gia, việc chi phí phóng tên lửa giảm mạnh sẽ tạo nền móng vững chắc cho khát vọng định cư ngoài không gian cũng như các hoạt động thương mại vươn xa khỏi quỹ đạo tầm thấp. Xu hướng này tạo đà cho sự phát triển của điện mặt trời không gian, khai thác tài nguyên tiểu hành tinh, chế tạo nhiên liệu, sản xuất lương thực và xây dựng hạ tầng trên Mặt Trăng. Đồng thời, những ngành công nghiệp phát thải lớn gây ô nhiễm nhiều khả năng sẽ được chuyển dịch ra ngoài phạm vi bầu khí quyển Trái Đất.

Rất cảm ơn quý độc giả đã dành thời gian theo dõi bài viết này! Đừng quên tiếp tục tìm hiểu thêm những thông tin khoa học và công nghệ hấp dẫn khác qua các bài viết cùng chủ đề ngay bên dưới.