NASA đang đẩy mạnh kế hoạch xây dựng lò phản ứng hạt nhân trên Mặt Trăng, một động thái nhằm tăng cường khả năng khám phá không gian và cạnh tranh với các cường quốc khác như Trung Quốc và Nga. Theo chỉ thị mới được ký bởi quyền giám đốc NASA Sean Duffy, cơ quan này sẽ bổ nhiệm một người đứng đầu về năng lượng hạt nhân, chịu trách nhiệm lựa chọn hai đề xuất chế tạo lò phản ứng hạt nhân thương mại trong vòng 6 tháng tới.
Quyết định này đánh dấu sự thay đổi trong chiến lược của NASA, đặc biệt dưới thời chính quyền Tổng thống Donald Trump, tập trung vào các sứ mệnh khám phá không gian có người lái. Việc nhanh chóng triển khai lò phản ứng trên bề mặt Mặt Trăng sẽ hỗ trợ các nỗ lực khám phá, đồng thời giúp Hoa Kỳ duy trì vị thế dẫn đầu trước Trung Quốc và Nga, những quốc gia cũng đang hợp tác trong các dự án tương tự, dự kiến vào giữa những năm 2030.
Việc xây dựng lò phản ứng hạt nhân trên Mặt Trăng đặt ra nhiều thách thức do môi trường khắc nghiệt, không có khí quyển, sự chênh lệch nhiệt độ lớn và thời gian ngày đêm kéo dài. Khác với các tấm pin mặt trời dễ bị ảnh hưởng bởi bóng tối kéo dài hai tuần trên Mặt Trăng, lò phản ứng hạt nhân sử dụng quá trình phân hạch có thể cung cấp nguồn năng lượng liên tục và ổn định. Nguồn năng lượng này rất quan trọng để hỗ trợ các khu định cư, hệ thống hỗ trợ sự sống, các thí nghiệm khoa học và các hoạt động công nghiệp như khai thác tài nguyên và sản xuất nhiên liệu.

Thiết kế khả thi nhất cho lò phản ứng này là loại lò phân hạch nhỏ gọn sử dụng uranium. Lò phản ứng sẽ chuyển đổi nhiệt từ quá trình phân hạch hạt nhân thành điện năng thông qua động cơ Stirling hoặc các hệ thống tương tự. Để giảm thiểu tiếp xúc với bức xạ và điều chỉnh nhiệt độ, lò phản ứng có thể được chôn dưới lớp đất bề mặt Mặt Trăng. Hệ thống điều khiển và theo dõi từ xa sẽ cho phép lò hoạt động tự động ngay cả khi không có người ở gần.
Theo Simon Middleburgh, nhà nghiên cứu tại Viện Tương lai Hạt nhân thuộc Đại học Bangor, Anh, “Lò phản ứng hạt nhân là lựa chọn duy nhất để cung cấp năng lượng cho căn cứ trên Mặt Trăng.” Ông giải thích thêm rằng việc vận chuyển nhiên liệu lên Mặt Trăng là không khả thi, các tấm pin mặt trời không hoạt động hiệu quả, máy phát điện diesel không phù hợp, và các máy phát nhiệt điện radio kiểu cũ không đủ mạnh.
Từ năm 2000, NASA đã đầu tư 200 triệu USD vào việc phát triển các hệ thống năng lượng phân hạch nhỏ gọn, mặc dù chưa có hệ thống nào sẵn sàng để bay. Nỗ lực gần đây nhất vào năm 2023 bao gồm ba hợp đồng nghiên cứu công nghiệp trị giá 5 triệu USD mỗi hợp đồng, tập trung vào việc sản xuất ít nhất 40 kilowatt điện. Khả năng hoạt động liên tục của lò phản ứng phân hạch, bất kể ngày đêm, là yếu tố then chốt trong điều kiện đêm dài trên Mặt Trăng hoặc các cơn bão bụi trên Sao Hỏa.
NASA cũng đã cam kết sử dụng năng lượng hạt nhân trên Sao Hỏa vào tháng 12 năm 2024. Nhu cầu năng lượng trên bề mặt hành tinh đỏ ước tính khoảng 100 kilowatt để hỗ trợ các hoạt động lâu dài của con người, bao gồm cả việc sử dụng tài nguyên tại chỗ. Các chuyên gia dự kiến sử dụng tàu đổ bộ hạng nặng có khả năng vận chuyển 15 tấn hàng, với mục tiêu phóng vào cuối năm 2029.
Trong khi đó, nhiệm vụ Artemis III của NASA, dự kiến diễn ra vào năm 2027, sẽ đánh dấu sự trở lại của con người lên bề mặt Mặt Trăng sau hơn năm thập kỷ. Tuy nhiên, chương trình này vẫn còn nhiều cột mốc quan trọng cần đạt được để hoàn thành mục tiêu. Song song đó, Trung Quốc cũng đang hướng tới năm 2030 cho nhiệm vụ có người lái đầu tiên lên Sao Hỏa, cho thấy cuộc đua không gian ngày càng trở nên gay gắt.
Admin
Nguồn: VnExpress