1. Nguồn Nước - "Vàng Lỏng" Của Sao Hỏa
May mắn thay, Sao Hỏa không phải là một sa mạc khô cằn hoàn toàn. Nước tồn tại ở đây dưới dạng băng với trữ lượng đáng kinh ngạc.
Trong đất: Các phân tích cho thấy đất Sao Hỏa (regolith) chứa từ 1% đến 60% là băng nước.
Tại hai cực: Các chỏm băng ở hai cực của Sao Hỏa chứa một lượng nước khổng lồ. Nếu toàn bộ băng này tan chảy, nó có thể bao phủ toàn bộ bề mặt hành tinh trong một đại dương sâu gần 10 mét.
Từ không khí: Bầu khí quyển Sao Hỏa, dù rất mỏng, lại có độ ẩm lên tới 100% vào ban đêm. Các nhà khoa học tại Đại học Washington đã thiết kế một thiết bị hoạt động như một máy hút ẩm công nghệ thấp. Nó có thể dễ dàng ngưng tụ và trích xuất toàn bộ lượng nước mà con người cần trực tiếp từ không khí.
2. Nguồn Oxy - Hít Thở Từ Bầu Khí Quyển Độc Hại
Bầu khí quyển Sao Hỏa là một thách thức lớn: nó cực mỏng và có tới 96% là carbon dioxide (CO2), hoàn toàn không thể thở được. Tuy nhiên, chính thành phần này lại là chìa khóa để tạo ra oxy.
NASA đã chứng minh điều này là khả thi với thiết bị MOXIE trên tàu thám hiểm Perseverance. MOXIE hoạt động như một cái cây nhân tạo:
Nó "hít" khí CO2 từ khí quyển Sao Hỏa.
Sử dụng một quá trình điện phân ở nhiệt độ cao, nó tách các phân tử CO2 thành khí Oxy (O) và Carbon Monoxide (CO).
Oxy được tích trữ để thở và làm chất oxy hóa cho nhiên liệu tên lửa, trong khi CO được thải ra ngoài.
Công nghệ này đã được thử nghiệm thành công trên Sao Hỏa, mở ra con đường tự sản xuất oxy cho các căn cứ trong tương lai.
3. Nguồn Thực Phẩm - Vườn Cây Giữa Sa Mạc Đỏ
Trong giai đoạn đầu, các nhà du hành sẽ phải phụ thuộc vào thực phẩm sấy khô mang từ Trái Đất. Nhưng để định cư lâu dài, việc tự trồng trọt là bắt buộc.
Trồng trọt thủy canh (Hydroponics): Đây là phương pháp khả thi nhất. Đất Sao Hỏa chứa các hợp chất độc hại và thiếu chất dinh dưỡng hữu cơ, nên việc trồng cây trực tiếp là rất khó. Thay vào đó, cây sẽ được trồng trong các dung dịch dinh dưỡng giàu khoáng chất bên trong các nhà kính được kiểm soát về nhiệt độ, áp suất và ánh sáng.
4. Nơi Trú Ẩn - Chống Lại Môi Trường Khắc Nghiệt
Sao Hỏa là một môi trường cực kỳ khắc nghiệt: nhiệt độ có thể dao động từ 20°C xuống -125°C, áp suất khí quyển thấp và nguy hiểm nhất là bức xạ vũ trụ chết người không có tầng ozone che chắn. Do đó, nơi trú ẩn an toàn là ưu tiên hàng đầu.
Nhà gạch Sao Hỏa: NASA đã phát hiện ra rằng đất Sao Hỏa có thể được nén và nung bằng lò vi sóng, kết hợp với một ít nhựa polyester làm chất kết dính, để tạo ra những viên gạch cứng hơn bê tông. Điều này cho phép xây dựng các công trình ngay tại chỗ.
Sống trong hang động: Giải pháp an toàn và khả thi nhất trong dài hạn là sống dưới lòng đất. Sao Hỏa có rất nhiều hang động và ống dung nham cổ đại. Những cấu trúc tự nhiên này cung cấp một lớp che chắn dày, bảo vệ con người khỏi bức xạ, những cú va chạm vi thiên thạch và sự chênh lệch nhiệt độ khắc nghiệt trên bề mặt.
5. Quần Áo - Bộ Giáp Sinh Tồn
Khi bước ra ngoài môi trường được bảo vệ, "quần áo" không đơn thuần là vải vóc. Đó phải là những bộ đồ du hành vũ trụ công nghệ cao, hoạt động như một tàu vũ trụ cá nhân, cung cấp oxy, điều áp, giữ ấm và quan trọng nhất là che chắn khỏi bức xạ mặt trời.
Hành trình biến Sao Hỏa thành ngôi nhà thứ hai của nhân loại đầy rẫy chông gai, nhưng với những bước tiến khoa học hiện nay, nó không còn là khoa học viễn tưởng nữa. Đó là một mục tiêu trong tầm tay, một chương mới đầy hứa hẹn trong lịch sử khám phá của con người.
