Săn kho báu siêu hiếm ở nơi cách Trái Đất 380.000 km: Mặt Trăng

(Ảnh minh họa: Internet)
Đây là kế hoạch điên rồ hay chỉ là thể hiện tầm nhìn chiến lược đỉnh cao của Mỹ trong không gian?

1. Kế hoạch điên rồ hay tầm nhìn xa rộng của Hoa Kỳ?

Trong bối cảnh Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) đang ngày đêm thực hiện Chương trình Artemis nhằm đưa người tái đổ bộ lên Mặt Trăng vào năm 2024 sau khi nhận nguồn ngân sách hậu hĩnh nhất trong lịch sử nước này thì mới đây nhất Bộ Năng lượng Mỹ (DoE) có thêm hành động mới mẻ cho thấy tham vọng chiếm lĩnh Mặt Trăng của người Mỹ lớn đến mức nào.

Cụ thể hơn, các nhà khoa học tại Phòng Thí nghiệm Quốc gia Idaho thuộc Bộ Năng lượng Mỹ vừa tung ra một kế hoạch xây dựng một nhà máy điện hạt nhân với các lò phản ứng hiện đại, cho phép con người sinh sống và làm việc dễ dàng hơn trên Mặt Trăng.

Dự kiến, 2 năm sau ngày NASA đưa người lên Mặt Trăng cách Trái Đất 384.400 km, nhà máy điện hạt nhân sẽ được xây dựng (tức vào năm 2026) để phục vụ các nhu cầu tối thiểu cho các phi hành gia, khoa học gia trên hành tinh này.

Các giới chức của DoE cho biết: "Mục đích duy nhất của nhà máy điện hạt nhân này là giúp cung cấp năng lượng cho mọi thứ có liên quan đến nỗ lực khám phá cực Nam của Mặt Trăng".

Trong một tuyên bố, Phòng Thí nghiệm Quốc gia ở Idaho cho biết, giải pháp lò phản ứng mà họ hy vọng xây dựng thành công trên Mặt Trăng cũng có thể được điều chỉnh và áp dụng cho các sứ mạng khám phá sao Hỏa trong tương lai. Điều đó sẽ đưa ra nhiều thách thức hơn nữa, nhưng tỷ phú Elon Musk (vị tỷ phú được xem là "khao khát" đến hành tinh Đỏ mạnh mẽ nhất thế giới) đã đề xuất rằng: "Một lò phản ứng hạt nhân Mặt Trăng sẽ đóng vai trò như một hệ thống đẩy, giúp con người lên sao Hỏa dễ dàng hơn".

Thách thức cho kế hoạch xây dựng lò phản ứng hạt nhân trên Mặt Trăng là gì? Một nhà máy điện hạt nhân trên Mặt Trăng phải gần như hoàn toàn tự cung tự cấp và hoạt động mà không chịu ảnh hưởng của trọng lực hoặc bầu khí quyển của Trái Đất. Nó phải nhẹ và đủ nhỏ gọn để cho mọi thứ có thể được nâng lên không gian. Theo đó, một lò phản ứng chỉ "được phép" nặng vài tấn, giống như những lò phản ứng hiện đang cung cấp năng lượng cho tàu ngầm hạt nhân và tàu phá băng.

Bên cạnh đó, Phòng Thí nghiệm Quốc gia ở Idaho và DoE hiện đang ráo riết thúc đẩy công nghệ lò phản ứng cải tiến nâng cao về các vấn đề như mô-đun và sự an toàn, ự định sẽ hoàn thành trong vài năm nữa để kịp với tiến độ xây dựng trên Mặt Trăng trong năm 2026.

2. "Chất hiếm" trên Mặt Trăng

Tuy nhiên, các thách thức này không phải là trở ngại lớn lao gì. Thứ mà các nhà vũ trụ nhìn rộng hơn và xa hơn chính là nguồn nguyên liệu hạt nhân sẵn có, dồi dào trên Mặt Trăng.

Helium-3, "nguyên liệu hiếm" trên Trái Đất đã được phát hiện là rất dồi dào và có sẵn trên vệ tinh tự nhiên này. Các nhà khoa học thuộc Chương trình thám hiểm Mặt Trăng Trung Quốc (CLEP) ước tính, Mặt Trăng chứa từ 1 đến 5 triệu tấn Helium-3.

Theo đánh giá của Bộ Năng lượng Mỹ năm 2010, 1 gram Helium-3 có giá đến 15.000 USD, đắt gấp 300 lần so với giá vàng hoặc bạch kim có cùng trọng lượng.

"Mặt Trăng rất giàu Helium-3, điều này có thể giải quyết nhu cầu năng lượng của loài người trong ít nhất khoảng 10.000 năm. Không giống như Trái Đất, được bảo vệ bằng từ trường của nó, Mặt Trăng đã bị bắn phá bởi một lượng lớn Helium-3 từ gió Mặt Trời".

"Người ta cho rằng, đồng vị Helium này có thể cung cấp năng lượng hạt nhân an toàn hơn trong lò phản ứng nhiệt hạch, vì nó không gây ra phóng xạ và sẽ không tạo ra các chất thải nguy hiểm. Helium-3 chính là nhiên liệu lý tưởng cho năng lượng nhiệt hạch hạt nhân, và có thể được sử dụng làm nhiên liệu cho các thế hệ tàu vũ trụ tiếp theo, khám phá không gian sâu hơn nữa", giáo sư Ouyang Ziyuan, nhà khoa học trưởng của Chương trình thám hiểm Mặt Trăng Trung Quốc (CLEP), phát biểu trên Spacesafety Magazine.


"Helium-3 chính là nhiên liệu lý tưởng cho năng lượng nhiệt hạch hạt nhân, và có thể được sử dụng làm nhiên liệu cho các thế hệ tàu vũ trụ tiếp theo, khám phá không gian sâu hơn nữa" (Ảnh: Energy-101)

Theo đánh giá của Popular Mechanics (Mỹ), tương lai của nguồn nguyên liệu Thorium(*) còn rất xa vời, trong khi việc làm giàu Uranium trên thế giới cũng gặp nhiều trắc trở, do đó, khi Mỹ tìm được 'bến đỗ' mới cho các lò phản ứng hạt nhân tận dụng nguyên liệu sẵn trên Mặt Trăng, điều này giúp Mỹ có khả năng trở thành 'chúa tể hạt nhân vũ trụ', tiến xa hơn trong vấn đề năng lượng và thám hiểm không gian sâu.

3. 'Kẻ tám lạng, người nửa cân'

Không phải tự nhiên mà các nhà khoa học gọi Mặt Trăng là "Vịnh Ba Tư của Thái Dương Hệ". Hành tinh nặng bằng 2% khối lượng Trái Đất này thực sự là một "mỏ Trời" quý hiếm, lý tưởng. Ước tính, ngoài Helium-3, Mặt Trăng còn chứa vàng, bạch kim, bạc, titan... Do đó, không chỉ Mỹ, mà rất nhiều các quốc gia, cơ quan vũ trụ quốc tế khác cũng ráo riết cuộc chạy đua chinh phục Mặt Trăng.

Theo hãng tin Pravda (Nga), chuyên gia tại Học viện Vũ trụ học Nga đã tuyên bố rằng họ đã thiết kế một hệ thống mô-đun để đưa lò phản ứng hạt nhân lên Mặt Trăng và con người có thể làm việc tại đây vào khoảng giữa năm 2030 và 2035.

Igor Barmin, Chủ tịch Học viện Vũ trụ học Nga cho biết, Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) và Cơ quan Vũ trụ Liên bang Nga (Roscosmos) đã bắt đầu công việc thiết kế một loạt các sứ mạng lên Mặt Trăng vào những năm 2020 để thăm dò những khó khăn trong việc xây dựng các khu định cư.

Trung Quốc cũng đang lên kế hoạch xây dựng trên Mặt Trăng, mặc dù họ đã tuyên bố rằng, mục tiêu chính của họ là hoàn thành một cuộc đổ bộ có người lái lên sao Hỏa vào năm 2020.

Bên cạnh các chính phủ, một số công ty tư nhân cũng ráo riết cho cuộc đua vũ trụ này. Một công ty tư nhân của Nga có tên Lin Industrial tung ra kế hoạch xây dựng căn cứ Mặt Trăng trị giá 9,3 tỷ đô la vào năm 2030. Họ cho biết sẽ vận chuyển vật liệu cần thiết bằng cách sử dụng 13 thang máy bằng tên lửa hạng nặng.

Trong tương lai, năng lượng Mặt Trời, in 3D, robot và vật liệu composite tiên tiến nhất... sẽ được sử dụng để đối phó với những thách thức khi vận hành trong chân không ở nhiệt độ khắc nghiệt.

(*) Thorium được nhà hoá học Thuỵ Điển Jons Jacob Berzelius (1779-1848) xác định và đặt tên vào năm 1828 và được đặt tên là Thor (theo tên của Thần sấm sét trong thần thoại Bắc Âu). Thorium hiện được hứa hẹn là một nguồn nguyên liệu thay thế cho Uranium trong lĩnh vực năng lượng hạt nhân tương lai.

Bài viết sử dụng nguồn: Popular Mechanics