Sứ mệnh tới hành tinh 10 tỷ tỷ USD

[TinNhanh247]

NASA đã khởi động sứ mệnh tới 16 Psyche để tìm hiểu thêm về cách hình thành bên trong hành tinh.

Tàu vũ trụ Psyche.

Đây là một tiểu hành tinh lớn, giàu kim loại có giá trị tiền tệ ước tính đáng kinh ngạc là 100 nghìn triệu tỷ USD (10 tỷ tỷ USD).

Nhiều năm để tiếp cận

Theo các nhà khoa học, 16 Psyche thực sự là một mỏ vàng, chứa đầy những nguyên tố quý hiếm cần thiết cho ô tô và đồ điện tử, như bạch kim và palladium. Để khám phá và có lẽ là định cư trong không gian, chúng ta sẽ cần những nguồn nguyên liệu ngoài Trái đất.

Các công ty như AstroForge và TransAstra đang xem xét việc xây dựng mỏ trên những tiểu hành tinh như Psyche. Tuy nhiên, câu hỏi mà nhiều người đặt ra là: Loài người có tiến gần tới việc khai thác chúng và thu được kho báu vũ trụ đó không?

Chia sẻ về vấn đề này, ông Philip Metzger - nhà vật lý hành tinh tại Trường Đại học Central Florida (Mỹ) cho biết, về mặt công nghệ, chúng ta đã tới khá gần.

Sự khác biệt duy nhất giữa việc khai thác trên tiểu hành tinh so với ở Trái đất là nhu cầu về thiết bị có thể chịu được các điều kiện trọng lực thấp, bức xạ cao.

Thiết bị cũng cần có khả năng hoạt động tự động. Cụ thể, có thể mất 20 phút hoặc hơn để một sóng vô tuyến có hướng dẫn tiếp cận một tiểu hành tinh, đặc biệt nếu nó ở phía bên kia của Mặt trời.

Ông Metzger cho biết, tất cả công nghệ đó đã được phát triển và thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, nhưng chưa hoàn toàn sẵn sàng để triển khai. Trên thang Mức độ sẵn sàng công nghệ của NASA, dao động từ 1 - 9, thiết bị khai thác không gian hiện tại nằm trong khoảng từ 3 - 5.

“Các công nghệ cần phải được nâng cao lên khoảng 6 - 7 trước khi chúng tôi sẵn sàng bắt đầu xây dựng sứ mệnh bay. Điều còn thiếu hiện nay là kinh phí. Nếu tất cả số tiền đó đổ vào bây giờ, chúng ta có thể thấy việc khai thác tiểu hành tinh quy mô nhỏ sau 5 năm nữa”, ông Metzger chia sẻ.

Trong khi đó, ông Kevin Cannon - Giáo sư trợ lý về địa chất và kỹ thuật địa chất tại Chương trình Tài nguyên Không gian của Trường Mỏ Colorado cho biết, mọi tiến bộ trong việc khai thác tiểu hành tinh có thể sẽ đến từ ngành tư nhân.

Tuy nhiên, có ít nhất một trở ngại tiềm ẩn. Đó là: Giải thích cho các nhà đầu tư lý do tại sao chúng ta nên khai thác các tiểu hành tinh ngay từ đầu. Ông Cannon nhận định, đó là một câu hỏi công bằng. Theo chuyên gia này, việc đưa vật liệu trở lại Trái đất là “không đáng tin cậy về mặt kinh tế”.

Làm như vậy sẽ cực kỳ tốn kém. Trong khi thực tế, kim loại nhóm bạch kim thực sự đang giảm giá. Song, ông nói thêm rằng, các tiểu hành tinh có thể là nguồn nguyên liệu quan trọng để phát triển trong không gian.

“Vì vậy, ví dụ, nếu chúng ta chiết xuất nước từ một tiểu hành tinh giàu nước, chúng ta có thể tách nó thành hydro và oxy. Sau đó, sử dụng nó làm nhiên liệu đẩy tên lửa để tiếp nhiên liệu cho tàu vũ trụ”, ông Cannon nói.

Trong khi đó, kim loại khai thác từ các tiểu hành tinh có thể biến thành những cấu trúc lớn trong không gian. Điều đó đặt ra một câu hỏi khác: Tại sao không chỉ khai thác Mặt trăng? Tất cả vật liệu chúng ta muốn khai thác từ các tiểu hành tinh cũng tồn tại ở đó, mặc dù ở nồng độ thấp hơn. Tất nhiên là những tiểu hành tinh này gần hơn nhiều.

Ông Cannon nói: “Ngay cả những tiểu hành tinh gần Trái đất mà mọi người nói đến, nếu bạn tính đến việc phải chờ bao lâu để các quỹ đạo giữa các tiểu hành tinh và Trái đất thẳng hàng và bạn cần quay trở lại, thì phải mất hàng trăm ngày”. Cụ thể, đối với tiểu hành tinh Psyche - nơi có giá trị 10 tỷ tỷ USD, con người sẽ phải mất nhiều năm mới có thể tiếp cận được. Trong đó, lần tiếp cận đầu tiên ước tính sẽ diễn ra vào năm 2029.

Tiểu hành tinh Psyche.

Một trong những tiểu hành tinh lớn nhất

Ngay cả khi chúng ta chưa sẵn sàng khai thác các tiểu hành tinh, nhiều nhà khoa học vẫn quan tâm đến việc khám phá những tảng đá không gian này.

Chưa đầy một tháng trước khi sứ mệnh Psyche được triển khai, tàu vũ trụ OSIRIS-REx của NASA đã quay trở lại sau sứ mệnh tới tiểu hành tinh Bennu, mang theo các mẫu vật.

Năm 2020, tàu vũ trụ Hayabusa2 của Nhật Bản quay trở lại mang theo các mẫu từ tiểu hành tinh Ryugu, trước khi cất cánh khám phá hai tiểu hành tinh khác là 2001 CC21 và 1998 KY26. Vào tháng 10 năm nay, Cơ quan Vũ trụ châu Âu sẽ khởi động sứ mệnh tới tiểu hành tinh Hera.

Không có nhiệm vụ nào trong số này tập trung rõ ràng vào việc khai thác. Mục tiêu nghiên cứu của cả OSIRIS-REx và Hayabusa2 đều bao gồm phát triển sự hiểu biết tốt hơn về địa chất cũng như hóa học của Trái đất cổ đại, hoặc nghiên cứu công nghệ phòng thủ hành tinh.

“Không có công nghệ kỳ diệu nào mà chúng tôi phải phát minh ra để khai thác các tiểu hành tinh. Chúng tôi có công nghệ này. Vấn đề là bạn có ý chí làm điều đó và bỏ vốn để thực hiện nó hay không”, ông Cannon cho biết.

Được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1852 bởi nhà thiên văn học người Italy - Annibale de Gasparis, 16 Psyche là một tiểu hành tinh giàu kim loại nằm trong vành đai tiểu hành tinh ở khoảng cách tối đa 600 triệu km tính từ Trái đất.

Với chiều ngang khoảng 279 km ở điểm rộng nhất, 16 Psyche có hình củ khoai tây và là một trong những tiểu hành tinh lớn nhất được biết đến trong Hệ Mặt trời.

Các nhà khoa học quan tâm đến 16 Psyche vì nó có dấu hiệu là một hành tinh thất bại. Được tạo thành từ lõi sắt lộ ra ngoài và các lớp kim loại bên ngoài, tiểu hành tinh này có thể từng trở thành lõi của một hành tinh lớn như sao Hỏa. Tuy nhiên, những va chạm dữ dội với các vật thể lớn khác trong quá trình hình thành Hệ Mặt trời đã ngăn cản nó làm điều đó.

Các vi thể hành tinh khác, hoặc những vật thể nhỏ hình thành nên lõi của hành tinh, được cho là có chứa nhiều oxit sắt, nhưng những thứ này không có trong lõi của 16 Psyche. Điều này khiến các nhà thiên văn học nghĩ rằng, tiểu hành tinh bí ẩn này có thể gợi ý về một loại cơ chế hình thành hành tinh khác với cơ chế tạo ra Trái đất.

Tàu vũ trụ Psyche có kích thước gần bằng xe tải bao gồm các mảng năng lượng Mặt trời, từ kế, máy quang phổ tia gamma và neutron, máy chụp ảnh đa phổ để nghiên cứu tiểu hành tinh. Nó sẽ tự di chuyển trong không gian bằng lực đẩy điện Mặt trời, sử dụng ánh sáng Mặt trời được chuyển đổi để tăng tốc các nguyên tử xenon tích điện và làm nổ chúng từ một trong bốn động cơ đẩy của nó.