Khai thác Nước trên Mặt trăng: Đột phá Công nghệ Mở ra Kỷ nguyên Khám phá Mới

Nghiên cứu gần đây về khai thác nước trên Mặt trăng đã tạo ra một bước tiến lớn trong công nghệ, hứa hẹn một kỷ nguyên mới cho việc khám phá không gian. Các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển một phương pháp đột phá để chiết xuất nước từ đất Mặt trăng và chuyển đổi carbon dioxide thành oxy và nhiên liệu, mở ra khả năng sử dụng tài nguyên bền vững trên Mặt trăng. Công nghệ này không chỉ giúp giảm sự phụ thuộc vào nguồn cung từ Trái Đất mà còn mở ra cơ hội xây dựng các căn cứ lâu dài trên Mặt trăng. Theo nghiên cứu được công bố trên tạp chí Joule, nhóm nghiên cứu do Lu Wang dẫn đầu đã sử dụng chiến lược quang nhiệt để chiết xuất nước từ các mẫu đất Mặt trăng thu thập được trong nhiệm vụ Chang'E-5. Ánh sáng mặt trời được sử dụng để tạo ra nhiệt, giúp quá trình chiết xuất hiệu quả hơn. Nước sau đó được dùng để chuyển đổi carbon dioxide thành carbon monoxide và khí hydro, có thể tiếp tục được xử lý thành oxy và nhiên liệu hydro. Một trong những thách thức lớn nhất là môi trường khắc nghiệt trên Mặt trăng, nhưng tiềm năng của công nghệ này là rất lớn. Các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ và Kỹ thuật Vật liệu Ninh Ba (NIMTE) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) đã phát triển một phương pháp mới để sản xuất nước hàng loạt thông qua phản ứng giữa lớp phủ mặt trăng và hydro nội sinh. Nghiên cứu của họ, được công bố trên tạp chí The Innovation, cho thấy rằng khi đất Mặt trăng được nung nóng đến nhiệt độ cao, hydro phản ứng với oxit sắt trong khoáng chất để tạo thành sắt nguyên tố và một lượng lớn nước. Khi nhiệt độ tăng lên trên 1.000 độ C, đất Mặt trăng tan chảy và nước tạo ra từ phản ứng này được giải phóng dưới dạng hơi. Các nhà nghiên cứu xác nhận rằng 1 gram lớp phủ mặt trăng nóng chảy có thể tạo ra 51-76 mg nước. Điều này có nghĩa là 1 tấn lớp phủ mặt trăng có thể sản xuất hơn 50 kg nước, đáp ứng nhu cầu nước uống hàng ngày của 50 người. Công nghệ này không chỉ có ý nghĩa quan trọng đối với việc khám phá Mặt trăng mà còn có thể ứng dụng trong các môi trường khắc nghiệt trên Trái Đất. Việc khai thác nước từ đất Mặt trăng có thể trở thành một giải pháp bền vững cho các khu vực khô hạn và thiếu nước trên hành tinh của chúng ta. Với những tiến bộ không ngừng trong công nghệ, việc khai thác nước trên Mặt trăng không còn là một giấc mơ xa vời mà là một mục tiêu hoàn toàn khả thi trong tương lai gần.