Vì sao bùn có thể là chìa khóa trong cuộc đua vũ trang siêu vượt âm?

Theo trang Popular Mechanics, bùn đỏ còn được gọi là cặn bauxite, là phó phẩm của quá trình khai thác nhôm và thường bị vứt bỏ như chất thải công nghiệp. Nó chứa các kim loại nặng gây nguy hại cho môi trường. Hiện giờ, công ty khai thác đất hiếm U.S. Critical Materials có trụ sở tại bang Utah, Mỹ đang tìm cách biến bùn đỏ thành một nguồn tài nguyên công nghiệp tiềm năng bằng cách chiết xuất kim loại từ đó. Cụ thể, họ sẽ tìm cách chiết xuất các kim loại hiếm scandium và gallium, thứ các nhà sản xuất quốc phòng Mỹ rất cần để sản xuất các bộ phận vũ khí cho công nghệ tương lai như tên lửa siêu vượt âm.

Tháng 4/2026, U.S. Critical Materials đã hợp tác với Đại học Columbia trong một thỏa thuận nghiên cứu kéo dài 2 năm mang tên “Dự án từ Bùn đến Kim loại”. Hai bên sẽ tìm cách khai thác những khoáng sản quý giá này. 

Mike Cadenazzi, trợ lý cho Bộ trưởng Chiến tranh, phụ trách Chính sách Cơ sở công nghiệp Mỹ hồi tháng 11/2025 cho biết: “Gallium và scandium là những khoáng sản thiết yếu đối với nhiều ngành công nghiệp sản xuất và thiết bị quốc phòng”. Ước tính 78% vũ khí sản xuất cho Bộ Chiến tranh Mỹ sử dụng các khoáng sản trên để chế tạo những bộ phận quan trọng như radar, chất bán dẫn thiết yếu để dẫn đường cho tên lửa siêu vượt âm. Nếu Trung Quốc cắt đứt nguồn cung cấp các khoảng sản này, Mỹ sẽ gặp khó khăn trong phát triển các loại vũ khí.

Gallium là “xương sống” của các tấm pin mặt trời, hệ thống tác chiến điện tử, đầu dò tên lửa, vệ tinh và tất cả các loại chất bán dẫn như pin, chip máy tính, màn hình cảm ứng…

Trong khi đó, các nhà khoa học gọi scandium là “kim loại kỳ diệu” vì khả năng tạo thành nhiều loại hợp kim kim loại khác nhau dùng trong ngành công nghiệp quốc phòng, đặc biệt là hàng không vũ trụ. Theo cơ quan hậu cần quốc phòng Mỹ, scandium được dùng để sản xuất súng lục, laser, đèn dùng cho thiết bị hạ cánh quân sự và một loạt thiết bị điện tử khác. 

Tiến sĩ Greeshma Gadikota, giáo sư kỹ thuật môi trường và trái đất tại Đại học Columbia, người đang dẫn đầu nỗ lực khoa học trên, đánh giá tiềm năng sử dụng của các khoáng sản đất hiếm nhìn chung còn rộng hơn chúng ta tưởng tượng. Ví dụ, chúng có thể được sử dụng để sản xuất nam châm.

Bà Gadikota giải thích: “Nam châm vĩnh cửu mạnh được làm từ neodymium, praseodymium, dysprosium và terbium… Đây là những loại đất hiếm được sử dụng trong tên lửa dẫn đường chính xác, máy bay chiến đấu, hệ thống đẩy hải quân, UAV, radar và động cơ điện”. 

Cả gallium và scandium đều cần thiết cho nhiều ngành công nghiệp ở Mỹ nhưng lại không được khai thác trong nước. Đây là điểm yếu chí mạng của ngành sản xuất quốc phòng Mỹ. Cả hai kim loại này đều nằm trong danh sách các khoáng sản cần thiết do Bộ Nội vụ Mỹ công bố hồi năm ngoái. Giờ đây, dự án “Từ Bùn đến Kim loại” có thể lấp đầy khoảng trống quan trọng đó. 

Tiến sĩ Gadikota giải thích thêm: “Do hàm lượng sắt cao khiến bùn có màu đỏ nhưng gallium và scandium không thể nhìn thấy bằng mắt thường. Ngoài ra, chúng ta không thể biết được lượng kim loại quan trọng mà nó có thể chứa chỉ bằng cách nhìn vào một đống bùn. Điều này chỉ có thể phát hiện thông qua một quy trình nhiều bước tỉ mỉ.

Đầu tiên, các nhà khoa học cần thu thập đủ lượng bùn và sau đó tách kim loại khỏi đó bằng một dung dịch đặc biệt, có khả năng hòa tan bùn và tách các hạt của nó. Sau đó, họ sẽ phải phân loại những gì tìm thấy vì chỉ một số kim loại nhất định mới hữu ích trong sản xuất tên lửa siêu vượt âm”. 

Theo một báo cáo gần đây của Cơ quan Nghiên cứu Quốc hội Mỹ, nước này phụ thuộc rất nhiều vào gallium, scandium và dựa vào nhập khẩu cả hai loại kim loại đó từ nước ngoài. Trong khi thoải mái sử dụng gallium và scandium nhập khẩu từ nước ngoài, chính phủ Mỹ lại bỏ bê việc đảm bảo họ có cơ sở hạ tầng trong nước để khai thác và xử lý các kim loại này.

“Điểm mù” về kim loại đã trở nên rõ ràng khi Trung Quốc bắt đầu siết chặt nguồn cung các kim loại quan trọng cho Mỹ, gồm cả gallium. Năm 2023, Bắc Kinh đã thực hiện một loạt biện pháp kiểm soát xuất khẩu, sau đó chặn hoàn toàn nguồn cung cho Mỹ. Trung Quốc hiện sản xuất khoảng 99% lượng gallium của thế giới. 

Việc thiếu hụt khoáng sản sản xuất trong nước đã thúc đẩy chính quyền của Tổng thống Mỹ Donald Trump ưu tiên ngành khai thác mỏ. Một mỏ stibnite, nơi sản xuất 90% quặng antimon của Mỹ được sử dụng để chế tạo vũ khí và xe cộ trong Thế chiến II, đã được khôi phục vào tháng 9/2025 sau nhiều thập kỷ âm thầm ngừng hoạt động. Chính quyền Trump cũng đã tăng cường liên minh khoáng sản với Australia trong nỗ lực giành lại cân bằng chiến lược toàn cầu.

Sự phát triển mạnh mẽ của các tên lửa siêu vượt âm trong thập niên qua đã làm thay đổi cán cân quyền lực giữa các cường quốc quân sự lớn trên thế giới.

Các chuyên gia nhận định Mỹ đang tụt lại phía sau trong cuộc chạy đua vũ trang siêu vượt âm với Trung Quốc, nhưng một loại vũ khí mới có thể thay đổi cuộc chơi.

Trong một cuộc diễu binh hoành tránh diễn ra ở Bắc Kinh hồi tháng 3 năm ngoái, Trung Quốc đã trình làng một loạt vũ khí, trong đó có tên lửa siêu vượt âm đáng gờm mang tên Changjian-1000 hay CJ-1000.