Chi tiết về cách mà con người sẽ sống ở sao Hỏa, dự kiến trong 20 năm nữa

Stephen Petranek, tác giả cuốn sách "Cách chúng ta sẽ sống trên sao Hỏa" (How we'll live on Mars), vừa có một bài phát biểu trên sân khấu TEDtalk chứng minh việc sinh sống trên sao Hỏa là hoàn toàn có thể.
Trái đất của chúng ta rất dễ bị tổn thương bởi những vật thể trôi nổi trong thiên hà, chỉ duy nhất một thiên thạch với kích cỡ lớn cũng đủ sức hủy diệt toàn bộ hành tinh. Vì vậy, để sống sót, con người cần tìm cách vươn ra ngoài vũ trụ.
Tính đến thời điểm này, sao Hỏa là hành tinh hứa hẹn cho con người khả năng sinh sống cao nhất trong toàn bộ hệ mặt trời.
Trước hết hãy nói một chút về sao Hỏa.
Sao Hỏa có độ lớn chưa bằng một nửa so với Trái Đất, nhưng do phần lớn bề mặt Trái Đất được bao phủ bởi nước, diện tích mà chúng ta có thể đặt chân lên tại 2 hành tinh này là tương đương nhau. Không khí trên sao Hỏa cực kỳ mỏng, mỏng hơn trên Trái Đất đến 100 lần. 96% lượng không khí ở đây là khí CO₂, con người chắc chắn sẽ không thể thở được.

Sao Hỏa cực kỳ lạnh, nhiệt độ trung bình là âm 81 độ F (khoảng âm 62,7 độ C) và nhiệt độ trong ngày dao động trong khoảng rất lớn. Một ngày trên sao Hỏa dài hơn trên Trái Đất khoảng 39 phút. Năm và các mùa trong năm dài hơn đến 2 lần. Trọng lực của sao hỏa thấp hơn Trái Đất rất nhiều, chỉ bằng khoảng 38%.

Nhưng đây mới là vấn đề chính: Sao Hỏa cách Trái Đất rất rất xa, xa hơn khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng 1.000 lần (hơn 400 triệu km). Để đưa một chiếc tàu vũ trụ tới sao Hỏa phải mất đến 8 tháng, đó là nếu chúng ta xuất phát vào đúng một thời điểm duy nhất chỉ xảy ra 1 lần trong mỗi 2 năm, khi khoảng cách giữa Trái Đất và sao Hỏa là ngắn nhất.

Đã có tổng cộng 44 chiếc tàu không gian được gửi đến Sao Hỏa, nhưng hầu hết trong số đó đều bị nghiền nát hoặc mất tích, chỉ có khoảng 1/3 là thành công.

Vậy khi nào thì con người sẽ đặt chân lên đó?

NASA từng nói đó là năm 2040, nhưng Stephen Petranek tuyên bố đó sẽ là năm 2027.
Elon Musk, người tạo ra quá nhiều điều kỳ diệu trong thời gian gần đây chính là nguyên nhân khiến ông đưa ra tuyên bố này.
Nếu bạn quan tâm đến tin tức chắc hẳn bạn không thể không biết tới SpaceX, dự án vũ trụ cực kỳ táo bạo đã và đang tạo ra bước nhảy vọt cho công cuộc khám phá vũ trụ của loài người. Người đã cách mạng hóa ngành công nghiệp tự động và tạo ra cả một công ty tên lửa trong chưa tới hơn 10 năm quyết tâm đưa con người đến sao hỏa vào năm 2027.

Nhưng liệu chúng ta có thể sống ở đó thật không?

Có thể. NASA đã tìm ra cách để chúng ta thật sự sống được trên sao hỏa.
Con người chúng ta cần những yếu tố cơ bản nào để sống trên Trái Đất? Đó là thức ăn, nước uống, chỗ trú ẩn, và quần áo.
Còn trên sao Hỏa thì sao? Tất cả các yếu tố trên, cộng thêm khí oxy.

Yếu tố đầu tiên và quan trọng nhất: nguồn nước

Nước là thành phần cơ bản cấu tạo nên mọi sự sống. Việc mang nước từ Trái Đất lên sao Hỏa là bất khả thi, vì thế nếu muốn sống được trên sao Hỏa, chúng ta phải tìm cách tạo ra nguồn nước ngay tại đó.
Khi các bạn nhìn vào bề mặt sao Hỏa chắc hẳn sẽ có cảm giác giống như cả hành tinh là một sa mạc khổng lồ, nhưng hoàn toàn không phải như vậy. Riêng đất của sao Hỏa đã có chứa đến 60% là nước.
Một số vệ tinh của chúng ta chụp lại được rất nhiều miệng núi lửa trên sao Hỏa được phủ kín bởi băng tuyết. Các vệ tinh này cũng xác định được có một lượng nước khổng lồ nằm sâu dưới lòng đất của sao Hỏa, thậm chí có cả những dòng sông băng.
Theo tính toán, chỉ riêng lượng băng ở 2 cực của sao Hỏa tan chảy cũng đủ làm cho toàn bộ hành tinh này ngập trong nước.
Như vậy lượng nước trên sao Hỏa là rất lớn, nhưng hầu hết trong số đó là tồn tại ở dạng băng hoặc ở dưới lòng đất. Việc biến chúng thành nước có thể sử dụng được đòi hỏi rất nhiều công sức, nhưng hoàn toàn có thể thực hiện được.

Trong hình trên là một thiết bị được chế ra tại Đại học Washington từ năm 1998. Về cơ bản đây là một loại máy hút ẩm đơn giản. Máy hút ẩm hút ngược không khí vào máy qua giàn lạnh, giàn lạnh sẽ ngưng tụ hơi ẩm lại thành nước còn phần không khí còn lại sẽ được hút ra phía sau máy. Và do không khí ở sao Hỏa thường có đổ ẩm ở mức 100% nên đó thiết bị này có thể giúp giải phóng toàn bộ lượng nước con người cần từ chính không khí của sao Hỏa.

Thứ hai, chúng ta phải tìm ra cách để thở

NASA cũng đã sớm giải quyết được vấn đề này.

Chiếc máy này được gọi là Moxie, được chế ra bởi một nhà khoa học tại MIT tên Michael Hecht. Nói đơn giản thì chiếc máy náy sẽ hút không khí của sao Hỏa và nhả ra khí oxy. Chiếc tàu không gian tiếp theo mà NASA đưa tới sao Hỏa vào năm 2020 sẽ mang theo chiếc máy kỳ diệu này. Nó sẽ tạo ra khí oxy đủ cho một người sống mãi mãi.

Thứ ba, chúng ta sẽ ăn gì đây?

Chúng ta sẽ sử dụng phương pháp hydroponics (thuật trồng cây không cần đất, chỉ cần nước và chất dinh dưỡng hóa học) để tạo ra lương thực. Nhưng chúng ta sẽ không thể trồng nhiều hơn 15-20% lượng lương thực cần thiết ở đây, ít nhất là cho đến khi có dòng nước chảy trên bề mặt sao hỏa.

Trong tương lai gần, hầu hết thức ăn sẽ được gửi đến từ Trái Đất ở dạng khô.

Thứ tư, chúng ta cần chỗ trú ẩn

Ban đầu người ta có thể dùng những chiếc buồng bơm hơi có khả năng điều chỉnh áp suất để làm chỗ ở.

Nhưng đây chỉ là giải pháp tạm thời do ở đây có quá nhiều bức xạ từ phía mặt trời và từ các tia vũ trụ. Rất may là đất ở sao Hỏa lại cực kỳ tốt để làm nguyên liệu sản xuất ra gạch. NASA sẽ bơm nhựa polyme vào trong những viên gạch này rồi cho chúng vào trong lò. Những công trình với tường dày sẽ sớm được xây dựng trên sao Hỏa.

Một giải pháp nữa là chúng ta có thể sống ở dưới lòng đất hoặc các ống nham thạch (Lava tube) có rất nhiều trên sao Hỏa.

Và cuối cùng là quần áo

Dava Newman, một nhà khoa học ở MIT đã tạo ra bộ đồ vũ trụ này. Nó giúp ngăn chặn các tia phóng xạ và giữ ấm cho cơ thể.

Vậy là chúng ta đã có đủ các yếu tố cần thiết cho sự sống trên sao Hỏa rồi, điều này hoàn toàn có thể thực hiện được!
Nhưng tất nhiên tham vọng của con người chưa dừng lại ở đó. Bước tiếp theo để con người có thể thực sự làm chủ sao Hỏa là tái cấu trúc cả hành tinh, biến sao Hỏa thành giống Trái Đất. Điều này nghe có vẻ ngang tàng, nhưng sự thật là những công nghệ để làm được điều đó hiện đã tồn tại.

Vậy làm thế nào để biến đổi cả một hành tinh?

Chúng ta phải làm cả hành tinh ấm lên.
Lớp không khí cực mỏng chính là nguyên nhân khiến nhiệt độ sao Hỏa luôn duy trì ở mức thấp. Do đó, để tăng nhiệt độ sao hỏa, ta phải làm lớp dày lớp không khí này lên.
Hai cực của sao Hỏa chính là chìa khóa giải quyết vấn đề này, cả hai đều được bao phủ bởi một lượng cực lớn CO₂ đông lạnh (băng khô) . Nếu chúng ta tìm ra cách tăng nhiệt độ 2 vùng này khiến băng bốc hơi, CO₂ sẽ hòa vào với không khí và làm cho không khí ở đây dày hơn y như ở trên Trái Đất.
Stephen Petranek cũng đưa ra một phương pháp. Đó là dựng lên một tấm buồm năng lượng mặt trời cực kỳ lớn (hoạt động như một tấm gương phản chiếu) để tập trung năng lượng vào cực nam của sao Hỏa. Khi nhiệt độ tăng lên, băng khô sẽ tan chảy và hòa vào với không khí.
Khi lớp không khí đặc hơn, mọi yếu tố khác đều được cải thiện. Chúng ta sẽ được bảo vệ tốt hơn khỏi những tia bức xạ từ mặt trời. Không khí ấm hơn khiến dòng nước có thể chảy được trên bề mặt sao Hỏa, mùa màng sẽ sớm xuất hiện nơi đây. Và khi có nhiều hơi nước hơn trong không khí, trên sao Hỏa sẽ có mưa và thậm chí cả tuyết rơi nữa. Đến lúc đó thì chúng ta hoàn toàn có thể cởi bỏ những bộ đồ vũ trụ và đi dạo thoải mái dưới ánh mặt trời hệt như ở trên Trái Đất.

Nếu thực hiện được điều này, sẽ tốn ít hơn 20 năm để toàn bộ sao Hóa ấm lên

Tuy nhiên chúng ta vẫn còn một vấn đề cuối cùng để giải quyết, đó biến đổi toàn bộ không khí trên sao hỏa để con người có thể thở được, một việc tốn cả ngàn năm. Nhưng với trí thông minh và khả năng thích ứng của loài người, những gì mà chúng ta đạt được với công nghệ tương lại sẽ là không tưởng tưởng nổi.
Đưa con người lên sao Hỏa sinh sống sẽ là sự kiện vĩ đại trong lịch sử loại người. Nhưng điều quan trọng nhất là việc đó sẽ biến loài người trở thành giống loài chinh phục vũ trụ, đồng nghĩa với việc chúng ta sẽ sống sót dù cho bất cứ điều gì xảy ra với Trái Đất.
Từ Khoahoc.TV