Các sứ mệnh thám hiểm không gian tiếp theo để hiểu rõ hơn về Hệ Mặt trời sẽ được thực hiện trên Mặt trăng. Tuy nhiên, lực hấp dẫn của Mặt trăng thấp, bụi lơ lửng khi tàu thám hiểm di chuyển trên bề mặt sẽ ảnh hưởng đến hệ thống phương tiện thám hiểm.
Một giải pháp để giảm thiểu vấn đề này là xây dựng đường sá và hệ thống hạ cánh trên Mặt trăng. Trong khi đó, để tăng tính bền vững cho các sứ mệnh thám hiểm Mặt Trăng trong tương lai, các kỹ thuật thăm dò cũng nên sử dụng nguồn lực địa phương.
Bước đầu tiên hướng tới việc thiết lập căn cứ trên Mặt trăng là tạo ra các yếu tố cơ sở hạ tầng như đường sá, bãi đáp cho máy thám hiểm, tàu vũ trụ, tên lửa (Ảnh: Google)
Do chi phí vận chuyển vật liệu, thiết bị từ Trái đất rất cao nên trong tương lai con người sẽ chế tạo vật thể trực tiếp trên bề mặt Mặt trăng. Nguyên liệu thô và năng lượng có thể được thu hoạch trực tiếp từ bề mặt Mặt Trăng, chỉ với những thiết bị và vật tư quý hiếm được mang từ Trái Đất.
Kỹ sư Juan-Carlos Ginés-Palomares cho biết những con đường và bãi đáp như vậy có thể hữu ích cho các sứ mệnh thám hiểm mặt trăng trong tương lai vì chúng có thể cung cấp cơ sở hạ tầng cho tàu vũ trụ hạ cánh. cánh, di chuyển xung quanh mà không thổi bay những lớp bụi mịn của mặt trăng. Thậm chí, phương pháp này còn phần nào giảm thiểu hư hỏng, tắc nghẽn, xói mòn các thiết bị thăm dò trên tàu vũ trụ.
Theo kết quả từ một thí nghiệm mới sử dụng tia laser CO2 công suất cao và một chất nhân tạo tương tự như bụi mặt trăng, các chùm ánh sáng mặt trời tập trung trong tương lai có thể được sử dụng để xây dựng những con đường trải nhựa. gạch lát sàn bụi ngay trên Mặt trăng, bằng cách làm tan chảy những lớp bụi Mặt trăng đó.
Ý tưởng này xuất phát từ nhóm nghiên cứu do Kỹ sư Juan-Carlos Ginés-Palomares dẫn đầu. Nội dung chính của ý tưởng là triển khai bộ tập trung năng lượng ánh sáng mặt trời có tích hợp thấu kính để làm tan chảy lớp regolith (chứa đá rời và bụi mặt trăng), thay vì sử dụng hệ thống sưởi ấm cần pin mặt trời cung cấp năng lượng cho các hoạt động tương tự.
Ginés-Palomares, người làm việc tại Đại học Kỹ thuật Berlin , cho biết: “Bộ tập trung năng lượng mặt trời sử dụng ánh sáng mặt trời trực tiếp để làm nóng chảy vật liệu” . Ông cho biết không cần phải chuyển đổi năng lượng mặt trời thành điện năng để thực hiện quá trình này, đây là một điểm cộng.
Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu cho biết, những thiết bị như vậy đòi hỏi ống kính rất lớn và đắt tiền. Để có được ý tưởng này, các nhà nghiên cứu đã sử dụng tia laser CO2 công suất cao để thực hiện các thí nghiệm sơ bộ.
Bằng cách bắn tia laser CO2 công suất cao vào lớp regolith nhân tạo (mô phỏng một lớp vật liệu đá rời, bụi mặt trăng), kết quả cho thấy có thể tạo ra những viên gạch bụi mặt trăng có đường kính khoảng 25 cm. Nhóm chuyên gia đã điều chỉnh thử nghiệm này để tạo ra những viên gạch có hình dạng đồng nhất.
Kết quả là chúng có thể lồng vào nhau để tạo thành những mảng gạch bụi hoàn chỉnh. Ở ngoài đời thực, khi kết hợp với nhau, những viên gạch này sẽ tạo thành một con đường hoặc vỉa hè, giúp các tàu thám hiểm mặt trăng di chuyển dễ dàng hơn.
Bụi đặt ra thách thức cho các tàu thám hiểm mặt trăng vì nó có thể làm hỏng thiết bị (Ảnh: Google)
Mặc dù thí nghiệm này được thực hiện trên Trái đất nhưng kết quả cho thấy tiềm năng có thể được nhân rộng trên Mặt trăng trong tương lai. Tuy nhiên, các chuyên gia cho biết thêm vẫn cần phải làm nhiều việc hơn nữa để hoàn thiện quá trình nghiên cứu này.
Chuyên gia dự án Ginés-Palomares cho biết kết quả ban đầu rất hứa hẹn nhưng cần nhiều nghiên cứu hơn trước khi Mặt trăng có những con đường trải nhựa đầu tiên.
Ông cho biết: “ Độ chắc chắn và ổn định của những viên gạch này phải được kiểm chứng thông qua trọng lượng của tàu vũ trụ và thiết bị trinh sát. Đồng thời, chúng ta phải tìm hiểu xem quy trình chế tạo gạch bụi mặt trăng có hiệu quả hay không”. Liệu nó có diễn ra suôn sẻ và thuận lợi trong điều kiện trọng lực thấp như trên Mặt trăng không?”
Nguồn: Thiên nhiên/Mặt trời
