Đất mặt trăng chứa hợp chất chuyển hoá CO2 thành O2

Sau khi phân tích mẫu đất do tàu vũ trụ Thường Nga (Chang’e 5) mang về, các nhà khoa học của Đại học Nam Kinh (Trung Quốc) phát hiện lớp phong hoá trên bề mặt Mặt trăng chứa các hợp chất giàu sắt và titan, có thể hoạt động như chất xúc tác kết hợp với ánh sáng mặt trời, chuyển hoá CO2 thành O2.

Các nhà khoa học đề xuất một hệ thống mang tên “quang hợp ngoài trái đất”, tận dụng đất trên Mặt trăng và năng lượng bức xạ mặt trời.

Về cơ bản, hệ thống sử dụng ánh sáng mặt trời để thực hiện quá trình điện phân chiết xuất từ đất Mặt Trăng và khí thải CO2 có trong hơi thở của các phi hành gia, tạo thành khí oxy (O2) và khí hydro (H2).

Quá trình này tạo ra các hydrocacbon và một một số thành phần hữu ích khác như methan, được sử dụng làm nhiên liệu cho tên lửa hoạt động ngoài vũ trụ.

Hệ thống không sử dụng năng lượng bên ngoài mà tận dụng ánh sáng mặt trời để tạo ra nhiều hợp chất khác nhau như H20, O2 và những nhiên liệu khác hỗ trợ sự sống trên mặt trăng.

Các nhà khoa học đang tìm kiếm cơ hội để thử nghiệm hệ thống này trong không gian, hỗ trợ sứ mệnh chinh phục Mặt Trăng trong tương lai của Trung Quốc.

Tiến sĩ YingFang Yao cho biết nếu tận dụng được tài nguyên ngay bên ngoài vũ trụ làm nhiên liệu sẽ giảm thiểu được trọng tải chất lên tên lửa, mang lại sự tiết kiệm về kinh tế.

“Mặc dù hiệu suất xúc tác của đất Mặt Trăng thấp hơn các chất xúc tác có trên Trái Đất, nhưng chúng tôi đang thử nghiệm các cách tiếp cận khác nhau để cải thiện quá trình chuyển hoá, chẳng hạn như nấu chảy đất Mặt Trăng thành một vật liệu entropy cao mang cấu trúc nano".

Trước đây, các nhà khoa học đã đề xuất nhiều chiến lược để giúp duy trì sự sống ngoài Trái đất. Nhưng đa phần đều yêu cầu nguồn năng lượng từ Trái đất. Trước đây, tàu thám hiểm sao Hỏa Perseverance của NASA đã cung cấp một thiết bị có thể chuyển đổi khí CO2 có trong bầu khí quyển để tạo ra O2. Tuy nhiên, thiết bị phải được duy trì bởi năng lượng bằng pin hạt nhân trên tàu.

Tiến sĩ Yao cho biết: “Trong tương lai gần, chúng ta sẽ thấy ngành công nghiệp máy bay vũ trụ phát triển nhanh chóng. Nhưng nếu thực hiện sứ mệnh khám phá thế giới ngoài Trái đất với quy mô lớn, chúng ta sẽ cần phải nghĩ cách để giảm tải trọng, càng ít nguồn cung cấp từ Trái đất thay vào đó sử dụng các nguồn tài nguyên ngoài Trái đất”.