Tuy nhiên, mọi thứ có thể được giải quyết khi một nghiên cứu gần đây đã giới thiệu thiết bị có khả năng làm nóng đất Mặt Trăng để chiết xuất nước, đồng thời sử dụng nước này để chuyển đổi carbon dioxide thành oxy và nhiên liệu.
Được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Trung văn Hồng Kông, các nhà nghiên cứu xem đây thực sự là “phép thuật” mà đất trên Mặt Trăng có thể mang lại. Phương pháp này có thể giảm thiểu khối lượng vật tư mà các phi hành đoàn tương lai cần vận chuyển từ Trái Đất.
Việc đưa nước vào không gian là một nhiệm vụ tốn kém, với chi phí ước tính khoảng 83.000 USD cho mỗi gallon nước. Được biết, mỗi phi hành gia cần khoảng 4 gallon nước mỗi ngày, chưa kể đến nhu cầu cho vệ sinh, chế biến thực phẩm và trồng trọt. Trong một nhiệm vụ kéo dài 6 tháng, một thành viên phi hành đoàn sẽ cần lượng nước tương đương với một chiếc xà lan.
Để giải quyết vấn đề này, các cơ quan không gian đang hướng tới việc sử dụng tài nguyên tại chỗ (ISRU), tức là sản xuất những thứ thiết yếu từ vật liệu địa phương thay vì vận chuyển từ xa. Nghiên cứu cho thấy đất Mặt Trăng chứa ít nhất 170 phần triệu phân tử nước, được hình thành từ phản ứng giữa proton của gió mặt trời và các nguyên tử oxy trên bề mặt.
Đất trở thành nguồn nước vô tận trên Mặt Trăng.
Khai thác nguồn tài nguyên bất ngờ này, các nhà nghiên cứu đã tạo ra thiết bị mới sử dụng xúc tác quang nhiệt, tập trung ánh sáng mặt trời vào lò phản ứng gốm làm tăng nhiệt độ lên trên 800°C để làm bay hơi nước. Quá trình này không chỉ tạo ra nước mà còn giúp chuyển đổi carbon dioxide thành carbon monoxide và oxy. Các thử nghiệm cho thấy rằng 1 tấn regolith giàu ilmenit có thể sản xuất từ 50 đến 75 kg nước uống được, đủ đáp ứng nhu cầu hàng ngày của 50 người.
Mặc dù vẫn còn nhiều thách thức kỹ thuật và chi phí cao cần được giải quyết, nhưng khám phá trên cho thấy động lực đối với việc phát triển căn cứ trên Mặt Trăng đang gia tăng. Trung Quốc dự kiến triển khai một căn cứ robot gần Nam Cực vào năm 2035, trong khi NASA đang lên kế hoạch cho các chuyến thăm kéo dài nhiều tuần của phi hành đoàn. Một thiết bị nhỏ gọn sử dụng năng lượng mặt trời có khả năng biến đất thành không khí và nhiên liệu có thể là chìa khóa cho tham vọng này.
CÙNG CHUYÊN MỤC
