Con người có thể xây được căn cứ trên Mặt Trăng trong 10 năm tới?

Giám đốc NASA Jared Isaacman mới đây công bố kế hoạch xây dựng "sự hiện diện lâu dài của con người" trên Mặt Trăng, với mục tiêu hình thành một căn cứ thường trực ngoài Trái Đất.

Quá trình xây dựng “ngôi nhà mới của nhân loại” có thể bắt đầu sớm nhất vào năm 2027.

Thông báo của NASA được đưa ra vào cuối tháng 3, một tháng sau khi CEO SpaceX Elon Musk tuyên bố chuyển trọng tâm từ kế hoạch chinh phục sao Hỏa sang mục tiêu xây dựng một "thành phố tự vận hành trên Mặt Trăng" trong vòng 10 năm tới.

Tuy nhiên, các nhà khoa học cho rằng việc định cư trên Mặt Trăng có thể phức tạp hơn nhiều so với những kế hoạch đầy tham vọng đang được đưa ra.

Môi trường tại đây cực kỳ khắc nghiệt, với bụi sắc như dao cạo, dễ nhiễm điện và lượng lớn bức xạ vũ trụ liên tục bắn phá bề mặt.

Các nhà nghiên cứu hiện vẫn chưa thể xác định rõ việc con người tiếp xúc lâu dài với bức xạ ngoài không gian, kết hợp môi trường có lực hấp dẫn chỉ bằng một phần sáu Trái Đất, sẽ ảnh hưởng thế nào đến cơ thể trong trung và dài hạn.

Bên cạnh đó là hàng loạt câu hỏi về công nghệ và hạ tầng chưa có lời giải như: Phi hành gia sẽ sống ở đâu? Khai thác tài nguyên bằng cách nào?

"Tôi không nghĩ chúng ta đã thực sự sẵn sàng", nhà khoa học Caitlin Ahrens tại Đại học Maryland và Trung tâm Bay Không gian Goddard của NASA, chia sẻ với Live Science. "Một thập kỷ có thể nghe khá xa với nhiều người nhưng với một nhà khoa học, đó chỉ như cái chớp mắt".

Môi trường khắc nghiệt trên Mặt Trăng

Theo chuyên gia Ahrens, bụi trên Mặt Trăng hoàn toàn khác bụi trên Trái Đất. Do không có gió và nước lỏng để bào mòn, các hạt bụi luôn giữ trạng thái sắc nhọn.

“Chúng ta đang nói đến những mảnh sắc cực nhỏ, cỡ hạt phấn hoa”, bà cho biết.

Loại bụi này cũng rất dễ tích điện. Chỉ cần con người đi lại hoặc xe tự hành di chuyển trên bề mặt cũng đủ tạo ra những đám bụi mang điện lơ lửng trong không khí.

Chúng có thể bám vào bộ đồ phi hành gia, làm tắc hệ thống thông khí và phủ kín các tấm pin Mặt Trời, gây quá nhiệt hoặc hỏng hóc thiết bị. Trên thực tế, bụi từng khiến nhiều robot tự hành trên sao Hỏa ngừng hoạt động.

Ngoài bụi, bức xạ vũ trụ cũng là một mối đe dọa lớn. Không giống Trái Đất, Mặt Trăng gần như không có khí quyển và từ trường để che chắn.

"Bức xạ vũ trụ gần như hiện diện ở khắp mọi nơi ngoài không gian", tiến sĩ Emmanuel Urquieta, nhà nghiên cứu y học hàng không vũ trụ tại Đại học Central Florida (Mỹ), cho biết.* "Việc che chắn chống lại chúng là cực kỳ khó".*

Ông Urquieta cho rằng ung thư có thể là một trong những rủi ro lớn nhất. Tuy nhiên, tác động của bức xạ thường mất nhiều năm mới biểu hiện, nên con người có thể phải chờ hàng thập kỷ sau khi định cư trên Mặt Trăng mới đánh giá được mức độ nguy hiểm thực sự.

Để chống lại môi trường khắc nghiệt, các nhà khoa học đang nghiên cứu nhiều mô hình nơi ở khác nhau, từ mái vòm kim loại, cấu trúc kính, khu sinh sống dưới lòng đất cho tới nhà in 3D bằng đất Mặt Trăng.

Tuy nhiên, chuyên gia Ahrens cho rằng con người vẫn chưa sẵn sàng để triển khai xây dựng thực tế. Ngay cả phương án khả thi nhất hiện nay là xây căn cứ dưới lòng đất để tránh bức xạ cũng đang gặp trở ngại, bởi các nhà khoa học chưa biết cách đào bới hiệu quả trên Mặt Trăng.

Ngoài ra, lực hấp dẫn thấp cũng có thể gây ra nhiều vấn đề sức khỏe. Những nghiên cứu trước đây cho thấy trong môi trường thiếu trọng lực, xương và cơ bắp con người sẽ nhanh chóng suy yếu nếu không vận động liên tục.

Trong khi đó, việc việc mang các thiết bị tập luyện cồng kềnh như trên Trạm Vũ trụ Quốc tế lên Mặt Trăng là điều khó khả thi.

Môi trường trọng lực thấp còn có thể làm thay đổi sự phân bố chất lỏng trong cơ thể. Bình thường, trọng lực khiến khoảng 80% lượng máu tập trung ở chân. Nhưng trên Mặt Trăng, chất lỏng sẽ dồn nhiều hơn lên phần trên cơ thể, có thể gây sưng phía sau mắt hoặc hình thành cục máu đông nguy hiểm ở vùng cổ.

Theo chuyên gia Urquieta, giới khoa học hiện chưa thể biết chính xác lực hấp dẫn trên Mặt Trăng sẽ ảnh hưởng thế nào cho tới khi con người thực sự sống tại đây trong thời gian dài.

Tương lai của việc định cư trên Mặt Trăng

Chuyên gia Ahrens nhận định, những thách thức hiện nay cho thấy các nhà khoa học cần thêm rất nhiều dữ liệu. Đây cũng là mục tiêu của chương trình Artemis, dự kiến đưa con người trở lại bề mặt Mặt Trăng sớm nhất vào năm 2028.

Tuy nhiên, bà Ahrens cho rằng tiến trình thực tế có thể chậm hơn đáng kể so với các kế hoạch mà SpaceX hay NASA đưa ra.

Cho tới nay, các nhà khoa học thậm chí còn chưa lấy được mẫu băng thực tế trên Mặt Trăng, nguồn tài nguyên được kỳ vọng có thể cung cấp nước, nhiên liệu tên lửa và kim loại đất hiếm.

Dù vậy, bà Ahrens vẫn lạc quan về triển vọng phát triển của Mặt Trăng trong tương lai:"Tôi nghĩ mọi chuyện không hoàn toàn màu hồng nhưng cũng không phải toàn những đám mây đen u ám".