Bằng Chứng Không Thể Chối Cãi Từ Quỹ Đạo
Phát hiện đột phá này không đến từ một nhiệm vụ đổ bộ, mà từ con mắt tinh tường của một thiết bị quay quanh Mặt Trăng. Một nhóm các nhà khoa học, dẫn đầu bởi Shuai Li từ Đại học Hawaii và Đại học Brown, cùng với Richard Elphic từ Trung tâm Nghiên cứu Ames của NASA, đã sử dụng dữ liệu từ Thiết bị Lập bản đồ Khoáng vật học Mặt Trăng (M3).
Thiết bị M3 không phải là một máy ảnh thông thường. Nó được lắp đặt trên tàu vũ trụ Chandrayaan-1, do Tổ chức Nghiên cứu Vũ trụ Ấn Độ (ISRO) phóng lên vào năm 2008. Điểm độc đáo của M3 là khả năng phân tích cách ánh sáng hồng ngoại tương tác với bề mặt. Nó có thể đo lường chính xác cách các phân tử hấp thụ ánh sáng, cho phép nó phân biệt rõ ràng giữa nước ở thể lỏng, thể hơi và quan trọng nhất là băng rắn.
Trong khi các quan sát trước đây chỉ tìm thấy những dấu hiệu gián tiếp – những tín hiệu có thể bị nhầm lẫn với các hiện tượng khác như đất mặt trăng phản chiếu ánh sáng một cách bất thường – thì M3 đã cung cấp "dấu vân tay quang phổ" đặc trưng của băng nước. Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học có thể khẳng định một cách dứt khoát: có băng nước lộ thiên trên bề mặt Mặt Trăng.
Những "Ốc Đảo" Lạnh Giá Vĩnh Cửu
Những mỏ băng này không tồn tại ở khắp nơi. Chúng được tìm thấy một cách chắp vá tại các vùng cực của Mặt Trăng. Ở cực nam, phần lớn băng tập trung dày đặc trong các hố va chạm. Trong khi đó, ở cực bắc, băng lại phân bố rải rác và rộng hơn.
Điểm chung của những khu vực này là chúng nằm trong bóng tối vĩnh cửu. Do trục quay của Mặt Trăng có độ nghiêng rất nhỏ (chỉ 1.54 độ, so với 23.5 độ của Trái Đất), ánh sáng Mặt Trời không bao giờ có thể chiếu tới đáy của những hố va chạm này. Trong bóng tối triền miên đó, nhiệt độ chẳng bao giờ vượt quá âm 157 độ C (-250 độ F). Chính cái lạnh khắc nghiệt này đã bảo vệ những tảng băng, có thể đã tồn tại hàng tỷ năm, khỏi sự bốc hơi ra ngoài không gian.
Mỏ Vàng Cho Tương Lai Du Hành Không Gian
Ý nghĩa của phát hiện này vượt xa sự tò mò khoa học. Nó có thể là chìa khóa mở ra kỷ nguyên thám hiểm không gian bền vững của con người. Việc băng nằm ngay trên bề mặt – chỉ trong vài milimet đất đá đầu tiên – khiến nó trở thành một nguồn tài nguyên cực kỳ dễ tiếp cận.
Từ băng nước, các phi hành gia trong tương lai có thể:
Tạo ra nước uống: Một nguồn cung cấp thiết yếu cho sự sống.
Tách chiết Oxy để thở: Biến Mặt Trăng từ một môi trường chân không thành một nơi có thể sinh sống được.
Sản xuất nhiên liệu tên lửa: Bằng cách tách nước thành hydro và oxy lỏng – hai thành phần chính của nhiên liệu tên lửa hiệu quả nhất.
Điều này sẽ biến Mặt Trăng thành một "trạm dừng chân" hay "trạm tiếp nhiên liệu" chiến lược cho các sứ mệnh xa hơn, như hành trình tới Sao Hỏa. Thay vì phải mang theo toàn bộ nước, oxy và nhiên liệu từ Trái Đất với chi phí cực kỳ đắt đỏ, chúng ta có thể "khai thác tại chỗ".
Hành trình khám phá Mặt Trăng của chúng ta giờ đây đã có một mục tiêu mới. Việc tìm hiểu thêm về trữ lượng băng này, cách nó hình thành và tương tác với môi trường xung quanh sẽ là trọng tâm của các nhiệm vụ của NASA và các đối tác thương mại trong tương lai, khi chúng ta chuẩn bị cho sự trở lại và xây dựng sự hiện diện lâu dài trên người hàng xóm gần nhất của mình.
Các phát hiện này đã được công bố chính thức trên Tạp chí của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kỳ (PNAS) vào ngày 20 tháng 8 năm 2018.