Ngày con người định cư ở Mặt Trăng đang gần hơn với nghiên cứu này?

Ý tưởng sử dụng bụi đất trên bề mặt Mặt Trăng để sản xuất pin mặt trời - thứ có thể cung cấp năng lượng cho các khu định cư có vẻ lạ lùng, nhưng hai công ty cho biết họ đã đạt được tiến bộ lớn về mặt này.

Cụ thể trong một bài đăng trên blog vào ngày 10/2, Công ty Blue Origin của Tỷ phú Jeff Bezos cho biết họ đã sản xuất pin mặt trời theo cách này từ năm 2021.

Và vào ngày 14/2, Công ty Lunar Resources đã chia sẻ với trang tin công nghệ The Verge rằng họ cũng đã làm điều tương tự trong những năm qua nhằm mục đích phát triển các công nghệ cho "công nghiệp hóa không gian quy mô lớn".

Ý tưởng khai thác tài nguyên của Mặt Trăng để hỗ trợ các khu định cư của con người chỉ mới vượt ra khỏi lĩnh vực khoa học viễn tưởng gần đây.

Khái niệm này xuất phát từ nghiên cứu của NASA (Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Hoa Kỳ) về việc tách oxy từ bụi đất trên bề mặt (còn gọi là regolith) Mặt Trăng.

Một nguyên mẫu pin mặt trời của Công ty Blue Origin được làm từ nguyên liệu mô phỏng bụi đất trên bề mặt Mặt Trăng (Nguồn: Blue Origin)

Sản phẩm phụ của quá trình đó là một số kim loại và các vật liệu có giá trị khác có thể sử dụng để chế tạo pin mặt trời. Giám đốc công nghệ của Lunar Resources và Giáo sư Vật lý Danh dự tại Đại học Houston (Mỹ) ông Alex Ignatiev giải thích:

"Cách để thu được "kho báu" là thông qua một quá trình gọi là điện phân regolith nóng chảy.

Regolith Mặt Trăng được nấu chảy ở nhiệt độ cực cao, sau đó được một dòng điện bắn qua để phân tách oxy, sắt, nhôm và silic. Cần lưu ý rằng Silic dạng tinh thể là thành phần cơ bản để tạo ra pin mặt trời".

Blue Origin thì cho biết rằng quá trình này "có thể mở rộng ở quy mô vô tận - loại bỏ các hạn chế ở bất cứ đâu trên Mặt trăng".

Bất chấp các thông tin lạc quan nói trên, vẫn còn một thách thức khác để biến các thử nghiệm nói trên thành hiện thực. Đó là việc cung cấp nhiệt độ đủ cao để điện phân regolith nóng chảy.

Cả Blue Origin và Lunar Resources đều thử nghiệm dựa vào các lò phản ứng để có thể đạt nhiệt độ trên 1.500 độ C. Điều này có nghĩa là các lò phản ứng này sẽ phải được vận chuyển lên Mặt Trăng.

Nhưng theo ông Ignatiev, các lò phản ứng này không nhỏ - cụ thể là lò phản ứng của Lunar Resources có trọng lượng khoảng 1 tấn.

Nhà du hành của tàu Apollo 17 Harrison Schmitt thu thập regolith trên bề mặt Mặt Trăng vào năm 1972 (Ảnh: NASA)