Từ khi các nhà thiên văn học bắt đầu hướng kính viễn vọng nhìn lên hành tinh đỏ, phát hiện ra những hình ảnh của kênh đào hay khuôn mặt, hy vọng về sự tồn tại một nền văn minh trên hành tinh tượng trưng cho vị thần chiến tranh này và khát khao sẽ được một lần đặt chân đến đó.

Ngày nay với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, chúng ta đã có được những cái nhìn mới hơn về hành tinh đỏ, giải thích được những hình ảnh bí ẩn xuất hiện trên Sao Hỏa không phải là của một nền văn minh như chúng ta từng nghĩ, nhưng cái khát khao được đặt chân đến đó vẫn không mất đi, thậm chí nhân loại còn kỳ vọng sẽ thiết lập sự hiện diện lâu dài trên Sao Hỏa. Để đạt được điều đó, những người tiên phong phải học được cách sinh tồn trên hành tinh đỏ.

Vậy làm thế nào để sống sót trên Sao Hỏa?

Điều chắc chắn là sẽ rất lạnh và khô, nhưng người anh em này rất giàu tài nguyên, thuận lợi cho việc dò tìm và khai thác của các phi hành gia. Chẳng hạn, họ có thể tạo ra khí oxy và nhiên liệu tên lửa (để trở về nhà) từ bầu không khí mỏng và dày đặc khí Cabonic này. Hay phi hành đoàn cũng có thể chiết lấy nước từ bụi bám dưới gót giày của họ, vì trong đất Sao Hỏa có chứa nước (chiếm 5% khối lượng đất ở xích đạo, chiếm đến 60% khối lượng đất ở hai cực) điều cần làm chỉ là tạo ra công nghệ để chiết lấy nước.

Với nước và bầu không khí đầy Cacbonic này, việc trồng cây sẽ trở nên khả thi để tạo nên thực phẩm và các nguyên vật liệu thiết yếu khác. Cường độ ánh sáng từ mặt trời tại xích đạo của Sao hỏa tương đương tại Na Uy điều này thích hợp cho sự phát triển của cây trồng.

Đất Sao Hỏa cũng chứa một lượng lớn oxit sắt, oxit silic, giúp các nhà du hành gia có thể tự tạo nên sắt thép, thủy tinh và với sự sẵn có của nước và khí cacbonic để có thể chế tạo ra nhựa. Với kiến thức của nền văn minh nhân loại đã có thể làm ra những nguyên vật liệu này từ thế kỷ 20 thì các phi hành gia tiên phong - những người Sao Hỏa đầu tiên cũng có thể làm được.

Tuy nhiên, những thiết bị tinh vi như chip điện tử phải được vận chuyển từ Trái Đất nhưng phải có kích thước tương đối nhỏ để tiết kiệm không gian cho phi thuyền, giảm bớt kinh phí cho chuyến bay.

Vật Lý Thiên Văn - Chia sẻ niềm đam mê!

Hình vẽ miêu tả cộng đồng các phi hành gia của chương trình Mars One trên Sao Hỏa

Credit: Mars One/Bryan Versteeg

Năng lượng cho một xã hội mới

Để sống được trên Hành tinh đỏ, cần phải có nguồn năng lượng mà có thể lấy từ những tấm năng lượng mặt trời hay nguồn điện năng chuyển hoá từ nhiệt trong phản ứng phân rã các chất phóng xạ đã dùng để cung cấp năng lượng cho những con robot hành trình của NASA trên hành tinh đỏ, đây cũng là một phương án sẽ được yêu cầu triển khai cho nhiệm vụ định cư của phi hành đoàn.

Việc cung cấp nguồn năng lượng cho các phương tiện vận chuyển có kích cỡ lớn hơn trên bề mặt Sao Hỏa buộc các nhà khoa học phải tìm các giải pháp dự trữ năng mới như tế bào nhiên liệu hiệu suất cao hay những loại pin tôt hơn.

Trong khi những công nghệ và nguồn nhiên liệu nêu trên có thể giúp hỗ trợ những bước chân tiên phong đầu tiên trên Sao Hỏa, thì việc xây dựng cả một cộng đồng dân cư bền vững trên hành tinh đỏ này phải cần nhiều năng lượng hơn thế. Các nhà khoa học đã dự đoán về sự tồn tại của một nguồn năng lượng lớn có thể được tìm thấy dưới bề mặt Sao Hỏa. Một vài núi lửa trên hành tinh này đã từng hoạt động cách đây vài triệu năm và những dữ liệu do tàu thám hiểm quanh quỹ đạo Sao Hỏa thu thập được cho thấy có thể tồn tại nguồn nhiệt năng lớn nằm bên trong hành tinh lạnh lẽo này.

Địa nhiệt là một trong bốn nguồn năng lượng lớn trên Trái Đất, xếp sau năng lượng đốt, năng lượng nguyên tử và thuỷ điện. Việc cần làm là xác định vị trí để khoan xuống và thu lấy nguồn địa nhiệt, đồng thời có thể khai thác nguồn nước ngầm. Tuy nhiên, để khoan vào nguồn nhiệt phải dùng đến năng lượng lớn như năng lượng nguyên tử.

Trở nên độc lập về tài chính

Nhiệm vụ lập căn cứ trên Sao Hoả sẽ được chính phủ hay các tỷ phú hỗ trợ tài chính, nhưng kế hoạch lâu dài là chương trình phải tự lực và tự cấp tài chính cho các chuyến bay liên hành tinh trong tương lai, vì thế phương án khai thác và vận chuyển vàng và các kim loại quý khác từ Sao Hoả về Trái Đất được tính đến nhưng kinh phí để thực hiện phương án này rất tốn kém.

Với sự khắc nghiệt trên hành tinh đỏ và sự thiếu thốn cả về cơ sở vật chất sẽ là một thách thức rất lớn cho các phi hành gia để vượt qua, nhưng nó cũng là một cơ hội để phát triển những sáng kiến mới. Đây là điển hình của một môi trường vô cùng thử thách vì thiếu thốn lao động trình độ cao, điều mà người Mĩ đã gặp phải vào thế kỷ 18 -19. Vì thế, nguồn tài nguyên quý giá nhất có thể khai thác và vận chuyển ngược về Trái Đất chính là tài sản của trí tuệ.

Robot và nông nghiệp là hai lĩnh vực sẽ được phát triển và có triển vọng đạt được những đổi mới trên hành tinh đỏ. Ngoài ra, nếu phát hiện được sự tồn tại của sự sống trên Sao Hỏa, thì bộ gen di truyền của sinh vật đó sẽ có giá trị to lớn cả về khoa học lẫn tài chính.

Đến Sao Hỏa

Đặt chân lên bề mặt Sao Hỏa là một bước tiến mới trong chương trình du hành vũ trụ của Cơ quan hàng không và vũ trụ Mĩ (NASA) và hành tinh đỏ này không chỉ là mục tiêu duy nhất trong chương trình du hành vũ trụ này.

Một tổ chức phi lợi nhuận ở Hà Lan dự định sẽ thực hiện chương trình Mars One nhằm mục đích đưa 4 người tiên phong lên định cư vĩnh viễn trên hành tinh đỏ vào năm 2023. Chương trình Mars One ước lượng kinh phí cho nhiệm vụ đầu tiên này lên đến 6 tỉ đô, và tất cả số tiền này được huy động trong chiến dịch truyền thông cho sự kiện này trên phạm vi toàn cầu.

Năm ngoái, nhà tỉ phú Elon Musk, người sáng lâp công ty tư nhân SpaceX đề cập trong về việc giúp đỡ để tạo dựng một công đồng người trên Sao Hỏa lên đến 80.000 cư dân. Musk sáng lập ra công ty SpaceX với mong muốn giúp nhân loại trở thành một chủng loài liên hành tinh. Ý tưởng đã ở đó, không sớm thì muộn cũng sẽ có ai đó vượt qua giới hạn cả về tài chính lẫn trí tuệ để thiết lập thành công một căn cứ trên Sao Hỏa.

Nguồn: Space.com

Thành viên Hội thiên văn học Quy Nhơn - QNAC; Sinh viên cử nhân Vũ trụ và Ứng dụng, khoa Vũ trụ và Hàng không, trường Đại học Khoa học và Công nghệ Hà Nội (2014-2017); thực tập sinh tại Phòng thí nghiệm APC Paris (2017)