Sự tồn tại của các đường hầm trên Mặt Trăng, một phát hiện gây sốc trong giới khoa học, có thể là chìa khóa cho giấc mơ định cư của loài người. Tuy nhiên, liệu chúng ta có dám khám phá vùng đất bí ẩn này, nơi có thể chứa đựng những điều vượt xa sức tưởng tượng?
Các nhà khoa học Ý đã đạt được bước tiến mới trong hành trình khám phá vũ trụ khi phát hiện ra một hang động ngầm trên Mặt Trăng. Khám phá đột phá này mở ra tiềm năng to lớn cho việc xây dựng căn cứ và bảo vệ con người trước môi trường khắc nghiệt của Mặt Trăng. Dự án Artemis Base Camp của NASA, với những tham vọng lớn lao, hướng đến việc tạo ra một môi trường sống bền vững trên Mặt Trăng bằng cách sử dụng những ngôi nhà in 3D và cơ sở vật chất hiện đại, dự kiến khởi động vào năm 2028.
Tuy nhiên, thử thách đặt ra không hề nhỏ. Mặt Trăng là một môi trường khắc nghiệt, với nhiệt độ dao động từ cực lạnh (tương đương với nitơ lỏng) đến cực nóng (vượt quá điểm sôi của nước trên Trái Đất), cùng với lượng bức xạ cao. Tiến sĩ Daniel Brown, phó giáo sư thiên văn học tại Đại học Nottingham Trent, nhấn mạnh: 'Môi trường trên Mặt Trăng rất khắc nghiệt và không có bầu khí quyển hỗ trợ sự sống.' Do đó, việc xây dựng môi trường sống ổn định, cách nhiệt là điều kiện tiên quyết để con người có thể tồn tại và làm việc lâu dài.
Matthew Cosby, giám đốc kỹ thuật vũ trụ tại Trạm Đất liền Goonhilly, hình dung việc xây dựng căn cứ trên Mặt Trăng sẽ diễn ra theo từng giai đoạn, tương tự như Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). 'Bước đầu tiên là thiết lập những yếu tố cơ bản – năng lượng, thông tin liên lạc và hoạt động an toàn để đảm bảo sự hiện diện bền vững của con người và robot trên Mặt Trăng,' ông nói.
Căn cứ trên Mặt Trăng sẽ bao gồm khu sinh hoạt, phương tiện di chuyển và hệ thống tạo năng lượng như pin mặt trời. Khu sinh hoạt sẽ được trang bị giường ngủ, nhà vệ sinh, phòng thí nghiệm và thiết bị tập thể dục để chống lại tác động của trọng lực thấp. Vật liệu xây dựng là yếu tố then chốt, và bụi Mặt Trăng (regolith) là lựa chọn lý tưởng. Với khả năng phản xạ đặc biệt, regolith có thể được sử dụng để che chắn bức xạ, điều hòa nhiệt độ và xử lý các mảnh vỡ không gian.
Ông Cosby cho biết: 'Có rất nhiều nghiên cứu về việc sử dụng regolith trong xây dựng môi trường sống trên Mặt Trăng, bao gồm việc sử dụng nó làm vật liệu cho vỏ in 3D hoặc bao phủ môi trường sống được tạo ra trên Trái Đất và vận chuyển lên Mặt Trăng.' Quá trình lắp ráp sẽ yêu cầu sự hợp tác giữa con người và robot. 'Nhiều công việc có thể được thực hiện bởi robot, nhưng vẫn cần sự can thiệp của con người vào những thời điểm quan trọng,' Tiến sĩ Brown nhận định. Trong tương lai, khi những yếu tố cơ bản đã được thiết lập, căn cứ trên Mặt Trăng có thể phát triển thành một 'thành phố Mặt Trăng' năng động, với sân bay vũ trụ, khu giải trí và thậm chí là sân bóng đá được khắc laser trên bề mặt.
Vấn đề cung cấp thực phẩm là một bài toán khác cần được giải quyết. Với thời gian lưu trú lâu dài trên Mặt Trăng, phi hành gia có thể phải tự trồng trọt. Thực đơn trên Mặt Trăng có thể bao gồm thịt bò nhân tạo được nuôi cấy từ tế bào và các loại cây trồng có thể phát triển trên regolith.
Khu vực phía nam của Mặt Trăng, với nguồn nước đá dồi dào, được xem là nơi lý tưởng để hạ cánh. 'Yếu tố cần thiết nhất cho một cộng đồng con người thành công trên Mặt Trăng là nước,' Michelle Hanlon, giáo sư luật không gian tại Đại học Mississippi, khẳng định.
Việc khai thác và xử lý nước đá trên Mặt Trăng thành hydro và oxy là vô cùng quan trọng để duy trì sự sống và cung cấp năng lượng cho máy móc. Tuy nhiên, việc xây dựng căn cứ đầu tiên trên Mặt Trăng là một bài toán phức tạp với nhiều thách thức. Malcolm Macdonald, kỹ sư công nghệ vũ trụ tại Đại học Strathclyde, cho rằng Artemis III (sứ mệnh đưa con người trở lại Mặt Trăng của NASA) khó có thể diễn ra trước năm 2028, và việc xây dựng căn cứ trên bề mặt Mặt Trăng có thể phải đến những năm 2030 mới được triển khai nghiêm túc.