Ý tưởng cải tạo sao Hỏa, thông qua việc biến đổi khí hậu hành tinh này để có thể hỗ trợ sự sống như trên Trái đất, từ lâu đã bị xem là viễn tưởng. Nhưng một nghiên cứu mới đây lập luận rằng đã đến lúc phải nhìn nhận khả năng này một cách nghiêm túc.
“Ba mươi năm trước, việc cải tạo sao Hỏa không chỉ là khó - mà thực tế là chuyện bất khả thi,” Erika DeBenedictis, Tổng Giám đốc điều hành Pioneer Labs và là tác giả chính của nghiên cứu nói. “Nhưng các công nghệ mới như (tàu vũ trụ) Starship của SpaceX và sinh học tổng hợp giờ đây khiến điều này trở nên khả thi.”
Bài báo, được đăng trên tạp chí khoa học Nature Astronomy, không chỉ nêu ra những câu hỏi đạo đức phức tạp phải đối mặt nếu loài người thực sự cải tạo sao Hỏa, mà còn vạch ra lộ trình khả dĩ để bắt đầu.
Vì sao phải cải tạo sao Hỏa?
Nói đơn giản thì “một hành tinh có sự sống thì luôn tốt hơn một hành tinh chết,” Edwin Kite, đồng tác giả nghiên cứu và phó giáo sư tại Đại học Chicago chia sẻ. “Chúng ta biết rằng sao Hỏa từng có thể sinh sống được, dựa trên dữ liệu từ các tàu thám hiểm gửi về. Vậy thì biến hành tinh này trở lại màu xanh có thể xem là thử thách tối thượng của việc phục hồi môi trường.”
Việc cải tạo hoàn toàn sao Hỏa có thể mất hàng thế kỷ, thậm chí hàng thiên niên kỷ. Nhưng mục tiêu lâu dài sẽ là một sao Hỏa có nước lỏng ổn định, oxy có thể thở được và một hệ sinh thái đang phát triển. Trong ngắn hạn, có thể chỉ là vài cụm vi sinh vật. Trong tương lai xa, có thể là những thành phố của con người.
Nếu đạt đến quy mô thành phố, có lẽ đó sẽ là bước đệm cho những cuộc khám phá xa hơn của nhân loại. “Khi chúng ta tiến ra ngoài vũ trụ, chúng ta sẽ cần các trạm trung chuyển. Và trong quy mô của thiên hà, một hành tinh có thể sinh sống chính là trạm trung chuyển lý tưởng,” Kite nói.
Không chỉ vì con người
Với Robin Wordsworth, giáo sư tại Đại học Harvard và đồng tác giả nghiên cứu, việc cải tạo sao Hỏa vượt xa mong muốn biến vũ trụ xa xôi thành thuộc địa của con người. Nó là hoạt động lan tỏa sự sống.
“Tôi xem loài người là một phần của sinh quyển, không tách biệt với nó,” ông nói. “Sự sống là điều quý giá, bởi đến nay, ta chưa biết nơi nào khác trong vũ trụ có sự sống. Chúng ta có trách nhiệm bảo tồn sự sống trên Trái đất, nhưng cũng phải cân nhắc làm sao đưa nó đến các thế giới khác.”
Việc cải tạo sao Hỏa không đồng nghĩa với việc bỏ mặc Trái đất. Trái lại, quá trình này có thể giúp chúng ta giải quyết các vấn đề về khí hậu và bền vững ngay tại quê nhà.
Nina Lanza, nhà khoa học hành tinh tại Phòng Thí nghiệm Quốc gia Los Alamos (Mỹ) và đồng tác giả nghiên cứu, xem sao Hỏa như “sân chơi thử nghiệm” cho kỹ thuật cải tạo hành tinh.
“Nếu muốn học cách điều chỉnh môi trường sống trên Trái đất để nó phù hợp với chúng ta và các loài sinh vật khác, có lẽ tốt hơn là thử nghiệm trên sao Hỏa trước. Hãy xem các phương thức đó có hiệu quả không?” cô nói. “Cá nhân tôi muốn cẩn trọng hơn với hành tinh của chính mình. Đây là nơi duy nhất ta có thể sống.”
Về mặt công nghệ, sao Hỏa là nơi lý tưởng để thử nghiệm những gì mới mẻ.
“Việc phát triển công nghệ xanh trên Trái đất thường bị chững lại vì phải cạnh tranh với các giải pháp cũ, bẩn hơn, vốn đã ăn sâu vào hạ tầng và lợi ích kinh tế,” DeBenedictis giải thích. “Sao Hỏa không có dầu, không có hạ tầng sẵn có, không có thói quen cố hữu. Vì vậy, phát triển công nghệ xanh cho không gian là cách hiệu quả để đưa chúng trưởng thành rồi áp dụng ngược lại cho Trái đất.”
Nhưng liệu có nên cải tạo sao Hỏa?
Dù có thể về mặt kỹ thuật, câu hỏi đặt ra là: nên hay không? Một số nhà khoa học cảnh báo cần thận trọng.
“Nếu quyết định cải tạo sao Hỏa, chúng ta sẽ làm thay đổi hành tinh này theo một cách thức không thể đảo ngược,” Lanza nói. “Sao Hỏa là một thế giới riêng, với lịch sử riêng của nó. Một khi cải tạo, ta có thể không còn cơ hội nghiên cứu nó như trước nữa.”
Thậm chí, chúng ta có thể phá hủy bằng chứng về sự sống cổ đại, nếu nó từng tồn tại.
“Nếu thay đổi môi trường sao Hỏa, hóa học của bề mặt và cả bên dưới lòng đất sẽ bị ảnh hưởng,” cô nói. “Điều đó có thể xóa sạch mọi dấu vết còn sót lại. Không thể khẳng định chắc chắn, nhưng đó là một rủi ro lớn.”
Hiện nay, việc cải tạo hành tinh Đỏ đòi hỏi những thay đổi khổng lồ, chủ yếu là làm ấm bề mặt để hỗ trợ sự sống và giữ được nước lỏng. Dù công nghệ để làm điều đó chưa hoàn toàn có sẵn, nhóm nghiên cứu đề xuất lộ trình ba giai đoạn:
Giai đoạn 1 sẽ dùng các kỹ thuật kỹ thuật khí hậu không sinh học - như phản chiếu ánh sáng Mặt trời bằng tấm gương không gian, rải hạt nano hoặc lót bề mặt bằng gạch aerogel - để làm ấm sao Hỏa ít nhất 30°C. Việc này giúp băng tan, giúp CO₂ bị nhốt dưới bề mặt thoát ra, tạo ra bầu khí quyển dày hơn và có thể giữ được nước lỏng.
Giai đoạn 2 sẽ đưa vi sinh vật cực đoan (extremophile), có thể là vi khuẩn kỵ khí đã được biến đổi gene, để sinh tồn trong điều kiện khắc nghiệt của sao Hỏa. Chúng sẽ bắt đầu sản xuất oxy và vật chất hữu cơ, dần thay đổi hóa học của hành tinh.
Giai đoạn 3 dài nhất, tập trung vào xây dựng hệ sinh thái phức tạp hơn. Chúng ta sẽ phải tìm cách tăng áp suất khí quyển, tăng lượng oxy, để cuối cùng hỗ trợ thực vật bậc cao và, về lâu dài, cho phép con người thở mà không cần thiết bị hỗ trợ.
Bắt đầu từ đâu?
Các tác giả đồng thuận rằng nếu muốn biến sao Hỏa thành hành tinh sống, cần hành động song song trên nhiều mặt trận.
“Muốn biết khi nào và làm thế nào để bắt đầu biến các thế giới khác thành nơi ở được, ta cần hiểu rõ lợi ích và chi phí. Điều này chỉ có thể thực hiện thông qua lý thuyết và thử nghiệm thực tế, với sự tham gia của vật lý, hóa học, sinh học, khoa học vật liệu” Kite nói.
Trước tiên, chúng ta cần tiếp tục nghiên cứu sao Hỏa. Lanza nhấn mạnh tầm quan trọng của nhiệm vụ Mars Sample Return - chiến dịch của NASA và Cơ quan Vũ trụ châu Âu nhằm đưa mẫu vật từ tàu Perseverance về Trái đất.
“Các mẫu vật đã được ghi nhận và phân tích kỹ lưỡng nhất có thể trên sao Hỏa,” cô nói. “Giờ là lúc đưa chúng về, để trả lời những câu hỏi then chốt: Sao Hỏa được cấu tạo từ gì? Có dấu hiệu của sự sống không?”
Và song song, chúng ta có thể bắt đầu thử nghiệm các bước cải tạo hành tinh ở quy mô nhỏ.
“Các sứ mệnh đến sao Hỏa trong năm 2028 hoặc 2031 nên có các thí nghiệm thực địa quy mô nhỏ, để thử nghiệm khả năng làm ấm cục bộ,” DeBenedictis đề xuất./.
(Vietnam+)
Nguồn: https://www.vietnamplus.vn/tham-vong-cai-tao-dia-chat-bien-sao-hoa-tro-thanh-mot-hanh-tinh-xanh-post1043228.vnp
Bình luận (0)