Dù chi phí và rủi ro vô cùng lớn, nhiều doanh nghiệp khởi nghiệp tin rằng tương lai của ngành công nghiệp khai khoáng có thể nằm trong khoảng không lạnh tối của vũ trụ.
Một trong những cái tên nổi bật nhất là TransAstra, một hãng công nghệ vũ trụ có trụ sở tại California. Đơn vị này đang phát triển Capture Bag, một loại túi bơm hơi với nhiều kích cỡ, đủ khả năng “chộp” mọi thứ, từ mảnh đá nhỏ cho đến những khối thiên thạch lớn bằng cả tòa nhà trong không gian.
Công ty cho biết thiết bị này không chỉ hướng tới mục tiêu “bắt” tiểu hành tinh mà còn có thể trở thành giải pháp “dọn rác vũ trụ” hiệu quả, trong bối cảnh hàng triệu mảnh vỡ từ vệ tinh và tên lửa đang trở thành mối đe dọa trên quỹ đạo Trái đất.
“Khai thác tiểu hành tinh cực kỳ rủi ro và phức tạp”, Joel Sercel, kỹ sư hàng không vũ trụ, cựu giảng viên Caltech và là người sáng lập TransAstra, cho biết.
Ông cho rằng muốn khai thác thành công cần xử lý 4 vấn đề lớn: phát hiện đúng mục tiêu, bắt giữ an toàn, đưa về vị trí xử lý phù hợp và cuối cùng là tách chiết khoáng chất.
“Chúng tôi có công nghệ cho cả 4 khâu”, Sercel nói.
Ông cho biết TransAstra hiện sở hữu khoảng 21 bằng sáng chế và liên tục được cấp thêm. Tháng 10 vừa qua, phiên bản thử nghiệm của Capture Bag đã được đưa lên Trạm Vũ trụ quốc tế (ISS) để thử nghiệm trong môi trường vi trọng lực và chân không.
Dù chưa bắt giữ thiên thạch nào, thử nghiệm được đánh giá là thành công, đặt nền móng cho một phiên bản lớn và hoàn thiện hơn trong thời gian tới.
Ông Sercel cho biết mục tiêu của công ty là nhóm tiểu hành tinh có quỹ đạo tương đồng với Trái đất, trôi chậm và tương đối dễ tiếp cận.
“Chúng tôi đã xác định được hàng trăm thiên thể như vậy. Chúng tôi kỳ vọng sẽ tiếp cận tiểu hành tinh đầu tiên vào năm 2028, sự kiện có thể mở ra cuộc cách mạng công nghiệp thực sự trong không gian”, ông nói.
Hiện TransAstra đã huy động khoảng 27 triệu USD, gồm vốn đầu tư tư nhân và các hợp đồng với NASA và Lực lượng Không gian Mỹ. Công ty cũng xây dựng mạng lưới kính thiên văn ở Mỹ và Úc để săn tìm tiểu hành tinh phù hợp. Một điểm đặt thứ tư đang được chuẩn bị tại Tây Ban Nha. Hệ thống kính thiên văn mang tên Sutter – xuất phát từ Sutter’s Mill, nơi khởi đầu “cơn sốt vàng” ở California thế kỷ XIX.
“Chúng tôi tin rằng việc thăm dò tiểu hành tinh sẽ mở ra ‘cơn sốt vàng’ mới, lần này là trên không gian”, Sercel nói.
Dọn rác trước tiên
Capture Bag được làm từ vật liệu siêu bền như kevlar và nhôm, đảm bảo kín khí khi bơm phồng. Túi có sáu kích cỡ, trong đó loại nhỏ nhất có thể đặt vừa vào cốc cà phê, còn loại lớn nhất đủ chứa tiểu hành tinh nặng tới 10.000 tấn. Phiên bản thử nghiệm trên ISS có đường kính khoảng 1 mét.
TransAstra đang phát triển phiên bản đường kính 10 mét, với kinh phí 5 triệu USD, một nửa từ NASA. Dự kiến chỉ hơn 1 năm nữa, thiết bị sẽ sẵn sàng cho thử nghiệm không gian thực sự.
Trước khi “săn” tiểu hành tinh, Capture Bag sẽ được thử dùng để thu gom rác vũ trụ. Nhiều công nghệ dọn rác vũ trụ đã được thử nghiệm: cánh tay robot, nam châm, lưới, thậm chí cả lao móc. Tuy nhiên, chưa giải pháp nào được triển khai quy mô lớn. Trong khi đó, số lượng rác vũ trụ tiếp tục tăng nhanh, đe dọa hoạt động của các vệ tinh chiến lược.
Theo Sercel, việc đưa khoáng chất từ tiểu hành tinh về Trái đất không hiệu quả về kinh tế. Thay vào đó, ông tin rằng nguồn tài nguyên này sẽ giúp con người chế tạo thiết bị, cấu trúc và vật liệu ngay trong không gian, giảm chi phí phóng tên lửa và mở rộng năng lực xây dựng ngoài quỹ đạo.
Giới chuyên gia đánh giá Capture Bag là giải pháp đơn giản nhưng hiệu quả. Eleonora Botta, chuyên gia của Đại học Buffalo, nhận định ưu điểm lớn nhất của túi là khả năng xử lý vật thể với nhiều hình dạng, kích thước và tốc độ khác nhau.
“Thách thức chính sẽ nằm ở việc triển khai cấu trúc lớn trong môi trường chân không và vi trọng lực”, bà nói.
GS John Crassidis, cũng từ Đại học Buffalo, đánh giá TransAstra có cách tiếp cận sáng tạo: “Nếu mạng lưới kính Sutter hoạt động đúng như kỳ vọng, cánh cửa khai thác tiểu hành tinh sẽ thực sự mở ra. Câu hỏi duy nhất còn lại là: họ có tìm đủ số tiểu hành tinh để đảm bảo hiệu quả kinh tế hay không?”
Dù mốc 2028 được nhiều chuyên gia nhận định là “rất tham vọng”, GS Crassidis cho rằng triển vọng này hoàn toàn đáng để đặt kỳ vọng.
