Tham vọng xây dựng căn cứ lâu dài trên Mặt Trăng của Trung Quốc đang bước vào giai đoạn hiện thực hóa, khi nước này tuyên bố đã phát triển thành công công nghệ sản xuất gạch từ đất Mặt Trăng – bước đệm quan trọng cho kế hoạch định cư ngoài không gian.

Thiết bị đầu tiên nung chảy đất Mặt Trăng thành vật liệu xây dựng

Các nhà khoa học Trung Quốc mới đây đã công bố một thiết bị độc đáo, sử dụng năng lượng Mặt Trời để nung chảy đất Mặt Trăng, biến chúng thành những viên gạch đặc biệt có độ bền vượt trội. Cấu trúc thiết bị hoạt động dựa trên nguyên lý thu ánh sáng bằng gương cầu lõm, truyền qua sợi quang để tạo ra nhiệt lượng lên tới 1.500 độ C – đủ để làm nóng chảy các thành phần khoáng trong lớp phủ Mặt Trăng.

Thành phẩm thu được là những viên gạch với độ bền gấp ba lần so với bê tông hoặc gạch đỏ thông thường. Điều đặc biệt là công nghệ này không yêu cầu bất kỳ nguyên liệu nào từ Trái Đất, hoàn toàn tận dụng tài nguyên tại chỗ – một yếu tố then chốt cho các sứ mệnh xây dựng ngoài hành tinh.

Trung Quốc phát triển công nghệ sản xuất gạch từ Mặt Trăng, chuẩn bị xây căn cứ vũ trụ vào năm 2028
Trung Quốc sử dụng năng lượng Mặt Trời để nung chảy đất Mặt Trăng, biến chúng thành những viên gạch. Ảnh: Internet

In 3D và lắp ghép không cần xi măng

Nhóm nghiên cứu ứng dụng công nghệ in 3D để định hình vật liệu nóng chảy thành từng viên gạch có hình dạng đặc biệt, giống như kỹ thuật ghép mộng trong ngành mộc. Nhờ đó, robot có thể lắp ráp các khối cấu trúc mà không cần chất kết dính.

Vật liệu chính là anorthosite – một loại đá núi lửa giàu canxi phổ biến trên Mặt Trăng, kết hợp với bụi và đất ở khu vực mà tàu Hằng Nga 8 dự kiến hạ cánh. Các viên gạch này được chế tạo sao cho phù hợp với điều kiện bức xạ và chênh lệch nhiệt độ cực đoan trên bề mặt Mặt Trăng.

Thử nghiệm trên trạm vũ trụ Thiên Cung

Để kiểm tra độ bền và khả năng chống chịu, những viên gạch đầu tiên đã được đưa lên trạm vũ trụ Thiên Cung thông qua tàu vận tải Thiên Châu 8. Trong vòng ba năm, chúng sẽ tiếp xúc trực tiếp với tia vũ trụ và sự thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt để đánh giá tính ổn định trong môi trường không gian thật.

Dữ liệu thu thập được sẽ là cơ sở khoa học quan trọng nhằm hoàn thiện quy trình chế tạo và ứng dụng vật liệu xây dựng tại chỗ cho căn cứ Mặt Trăng trong tương lai gần.

Hướng tới Trạm nghiên cứu quốc tế trên Mặt Trăng

Công nghệ sản xuất gạch từ đất Mặt Trăng là một phần trong chiến lược lớn hơn của Trung Quốc nhằm thiết lập Trạm Nghiên cứu Mặt Trăng Quốc tế (ILRS) tại cực nam vệ tinh này vào năm 2035. Mốc quan trọng đầu tiên là sứ mệnh Hằng Nga 8 vào năm 2028 – nơi hàng loạt công nghệ then chốt sẽ được thử nghiệm thực tế.

Nếu thành công, đây sẽ là lần đầu tiên con người có thể xây dựng cấu trúc ổn định trên một thiên thể khác mà không cần vận chuyển vật liệu từ Trái Đất, mở ra chương mới cho các kế hoạch khai phá vũ trụ lâu dài.