Chạy đua khai khoáng ngoài không gian
- Lộ diện những “lỗ hổng” của ngành khai khoáng
- Khai mạc Triển lãm quốc tế hàng đầu Việt Nam về khai khoáng
Theo đó, những tiểu hành tinh bay gần Trái Đất hứa hẹn sẽ mang đến nguồn tài nguyên vô tận để phục vụ sự phát triển của nhân loại. Tuy nhiên, tính khả thi của dự án này hiện vẫn còn là dấu hỏi lớn.
Tiến ra không gian
Ý tưởng này bắt nguồn từ nhu cầu đất hiếm và sự cần thiết phải có được những vật liệu lạ cho nhiều ứng dụng công nghệ cao. REE được sử dụng trong các thiết bị điện tử, công nghệ hạt nhân, laser, siêu nam châm và công nghệ năng lượng xanh. Trung Quốc, nhà sản xuất REE lớn nhất thế giới, hạn chế nguồn cung cấp trên toàn cầu từ năm 2009, với lý do cần thiết phải bảo vệ môi trường. Trên thực tế, do quản lý yếu kém nguồn dự trữ và nhu cầu cho ngành sản xuất công nghệ cao trong nước tăng lên, Bắc Kinh buộc phải cắt giảm xuất khẩu REE từ khu khai thác mỏ Bayan Obo.
Trước động thái này của Bắc Kinh, các quốc gia sản xuất hàng điện tử phải tăng tốc thăm dò các nguồn dự trữ khác để duy trì nguồn cung cho hoạt động công nghiệp. Năm 2011, Nhật Bản đã thành công trong việc phát hiện mỏ REE dưới đáy đại dương ở khu đặc quyền kinh tế Thái Bình Dương. Tập đoàn thương mại Nhật Bản Sumitomo thành lập một công ty liên doanh với công ty hạt nhân KazAtomProm của Kazakhstan, để trích xuất đất hiếm từ chất thải uranium ở Kazakhstan. Năm 2012, tập đoàn Molycorp có trụ sở tại Mỹ tiếp tục hoạt động tại mỏ đất hiếm Mountain Pass ở California để đáp ứng nhu cầu các lĩnh vực dân sự và quốc phòng trong nước.
Trữ lượng đất hiếm trên toàn thế giới có khoảng 99 triệu tấn và với tốc độ phát triển công nghệ như hiện nay thì chỉ 50-70 năm nữa là loài người sẽ “ngốn” hết trữ lượng này. Trước sự cạnh tranh gay gắt trong việc tìm nguồn dự trữ REE, việc khai thác nguồn REE phong phú trên mặt trăng và các tiểu hành tinh gần Trái Đất đang là một xu hướng. Lợi nhuận từ khai thác khoáng sản trên thiên thạch vô cùng hấp dẫn. Theo ước tính, một thiên thạch trong hệ mặt trời - như thiên thạch 241 Germania - có thể chứa lượng khoáng sản trị giá lên tới 95 nghìn tỷ USD, gần bằng tổng thu nhập của toàn thế giới trong 1 năm.
Những người tiên phong trong lĩnh vực không gian hiện đang ấp ủ các dự án trị giá hàng ngàn tỷ USD nhằm khai thác tài nguyên trên các tiểu hành tinh bay gần trái đất. Các trạm không gian là một yếu tố trung tâm của dự án này. Khai thác khoáng sản trên mặt trăng và các tiểu hành tinh có thể được thực hiện vào năm 2050. Hiệp ước quốc tế về mặt trăng, được chính phủ Mỹ đưa ra lần đầu tiên vào năm 1979, đã chuyển quyền tài phán của mặt trăng và các thiên thể khác cho tất cả các quốc gia trên thế giới. Điều này mở ra cơ hội thăm dò và sử dụng khoáng sản trong vũ trụ cho tất cả các quốc gia.
Thời gian vừa qua, nhiều quốc gia đã mở rộng các trạm không gian trong quỹ đạo thấp của Trái Đất (LEO), tăng cường hợp tác quốc tế cũng như cạnh tranh trong nghiên cứu khả năng sử dụng các nguồn khoáng sản ngoài hành tinh. Trung Quốc dự định thiết lập một trạm không gian trong LEO vào đầu những năm 2020. Washington đang xem xét xây dựng trạm thăm dò vũ trụ quốc tế (ISS-EP). Moscow cũng có kế hoạch xây dựng trạm không gian mới - OPSEK - sử dụng một số modul hiện có từ trạm vũ trụ quốc tế (ISS) và di chuyển vào một quỹ đạo nghiêng. Tập đoàn không gian khổng lồ của Nga Khrunichev cũng đề xuất xây một trạm không gian trong quỹ đạo xung quanh mặt trăng.
Các quốc gia liên tiếp chi những khoản kinh phí khổng lồ để chế tạo các loại tàu có khả năng khai thác khoáng sản trên vũ trụ. Họ đang phát triển hệ thống phóng siêu nặng nhiều giai đoạn, hai giai đoạn hoặc một giai đoạn đến quỹ đạo. Hệ thống phóng siêu nặng có thể vận chuyển hàng hóa nhanh chóng từ Trái Đất đến không gian và ngược lại. Đây là một phần của cơ sở hạ tầng không gian được thiết kế cho mục đích khai thác mỏ và công nghiệp. Các trạm này sẽ hoạt động như các nhà kho, cơ sở sản xuất, tạo điều kiện khai thác các mỏ xa xôi và đặt các nhà máy trên mặt trăng và các tiểu hành tinh.
Không hề dễ dàng
Khai mỏ trong vũ trụ thực tế không phải là ý tưởng mới. Nó đã được Konstantin Tsiokolvsky, một nhà thiên văn học người Nga, nêu ra từ năm 1903 và được coi là sự tất yếu của ý thức. Tuy nhiên, đã hơn 1 thế kỉ trôi qua, việc khai mỏ trên các tiểu hành tinh vẫn còn là một tương lai xa mà con người chưa thể thực hiện.
112 năm sau, dự án Planetary Resources ra đời với sự đầu tư của nhiều tỉ phú trong đó có Peter Diamandis và Eric Anderson, hai nhà điều hành của gã khổng lồ Google, và đạo diễn lừng danh James Cameron. Tuy có sự hậu thuẫn lớn nhưng nhiều người vẫn cảm thấy hoài nghi về sự thành công của dự án giống phim viễn tưởng này.
| Mô phỏng hình ảnh về một mỏ khai thác ngoài không gian trong tương lai. |
Nhiều ý kiến cho rằng, việc tiếp cận các tiểu hành tinh được đánh giá là tương đối dễ dàng. Không phải chịu quá nhiều lực hấp dẫn, không mất quá nhiều năng lượng để nâng những vật nặng trong không gian nhưng việc đưa những thành quả thu được từ các tiểu hành tinh thoát khỏi lực hấp dẫn của chính bản thân nó lại là một quá trình hoàn toàn khác. Trọng lực trong không gian bị thay thế bằng lực hút và nó cần khá nhiều năng lượng để đưa những tàu vũ trụ có thể thoát khỏi trọng lực quay trở lại trái đất.
Trên thực tế, con người đã có thể thu được những mẫu vật từ bên ngoài không gian để phục vụ mục đích nghiên cứu từ gần nửa thế kỉ trước đây. Năm 1970, Liên Xô đã thu được những mẫu vật có tổng trọng lượng 326g sau khi gửi 3 robot xuống dưới bề mặt mặt trăng.
Tàu thăm dò Stardust của NASA cũng đã mang những mẫu vật của sao chổi về Trái Đất. Tuy nhiên, những vật chất mà nó mang về chỉ gồm khoảng 1 triệu đốm vật chất siêu nhỏ chỉ có thể nhìn thấy trên kính hiển vi. Ngoài ra, việc lấy mẫu vật từ không gian đã khó nhưng việc mang nó trở lại Trái Đất lại là việc chẳng hề dễ dàng khi những vật thể sẽ lao vào bầu khí “hành tinh xanh” với vận tốc 40.000km/h.
Tuy nhiên, đó vẫn chưa phải là tất cả những vấn đề mà dự án khai mỏ ngoài không gian có thể gặp phải. NASA cho biết việc phóng tàu vũ trụ lên 1.700 tiểu hành tinh bay gần Trái Đất là dễ hơn rất nhiều so với bay lên mặt trăng. Mặc dù vậy, không ít các nhà khoa học đã lên tiếng cảnh báo về việc hoạt động khai thác tài nguyên trên không gian dù khả thi nhưng sẽ khó trở thành một ngành thương mại ít nhất sau vài thập kỷ nữa.
Nguyên nhân chính là chi phí phóng tàu vũ trụ hiện tại vẫn đang quá đắt và tài nguyên trên Trái Đất vẫn chưa cạn kiệt hoàn toàn. Ngoài ra, chi phí khai thác thực sự cho những mỏ quặng như thế này thực sự khiến nhiều người “phát hoảng”. Theo báo cáo của viện nghiên cứu không gian Keck ở California (Mỹ), chi phí để khai thác được 500 tấn khoáng sản rơi vào khoảng 2,5 tỷ USD.
Nhìn chung, ý tưởng khai thác khoáng sản ngoài không gian cũng giống việc đưa con người di cư ra ngoài vũ trụ, mang tính mới mẻ, táo bạo và đầy tiềm năng. Việc tận dụng các nguồn tài nguyên ngoài hành tinh sẽ giúp giảm sự phụ thuộc của con người vào nguồn tài nguyên Trái Đất. Đây có thể được xem là kế hoạch dự trữ chiến lược hành tinh. Nguồn tài nguyên vũ trụ cũng chính là bình minh của ngành công nghiệp không gian - một ngành công nghiệp với nhiều đối thủ, cùng nhau chạy đua để lập nên một trật tự thế giới mới trong không gian. Bên cạnh đó, việc khai mỏ ở các tiểu hành tinh thành công có thể giúp giới nghiên cứu khám phá hệ mặt trời cũng như các nơi khác xa hơn trong vũ trụ.
Nếu khắc phục được các khó khăn, việc khai mỏ trong không gian sẽ mở ra một tương lai khá tươi sáng cho sự phát triển trên Trái Đất. Tuy nhiên, sẽ vẫn là quãng đường không hề ngắn để dự án Planetary Resources có thể trở thành hiện thực và mang lại những nguồn lợi vô kể cho nhân loại trên địa cầu.
Một lần nữa, con người phải đặt ra câu hỏi: “Khai thác Trái Đất đến kiệt quệ vẫn là chưa đủ hay sao mà còn muốn làm việc đó trên vũ trụ?”. Có lẽ, thay vì theo đuổi “điên cuồng” mục đích khai thác mọi thứ thì con người nên học cách sử dụng chúng một cách hợp lý trước khi quá muộn…