Các tiểu hành tinh chứa một lượng lớn kim loại, có thể cung cấp giải pháp thay thế bền vững cho hoạt động khai thác khoáng sản trên Trái Đất, vốn gặp nhiều vấn đề như nguồn cung giảm sút và gây hại cho môi trường. Tuy nhiên, việc tiếp cận và khai thác chúng không hề đơn giản.

Để giải quyết, startup Mỹ TransAstra phát triển Capture Bag, túi bơm hơi nhiều kích thước có thể thu thập tiểu hành tinh, từ loại nhỏ bằng viên đá đến lớn bằng ngôi nhà. Công ty cho biết, Capture Bag cũng sẽ giúp thu gom rác vũ trụ - vật thể nhân tạo không còn hoạt động nhưng vẫn trôi nổi ngoài không gian, gây nhiều rủi ro cho tàu, vệ tinh và phi hành gia.

Theo Joel Sercel, kỹ sư hàng không vũ trụ từng giảng dạy tại Viện Công nghệ California (Caltech) và là nhà sáng lập TransAstra, nếu muốn khai thác khoáng sản trên tiểu hành tinh, cần giải quyết bốn công đoạn là phát hiện tiểu hành tinh phù hợp, thu thập, vận chuyển đến vị trí an toàn và khai khoáng. TransAstra đã phát triển công nghệ cho mọi công đoạn.

Để tìm kiếm những thiên thể đáng khai thác, Sercel tập trung vào nhóm tiểu hành tinh đặc biệt có quỹ đạo rất giống Trái Đất quay quanh Mặt Trời. Chúng trôi rất chậm gần Trái Đất, chỉ cách vài tỷ km. Ông nói: "Chúng tôi đã biết vị trí của hàng trăm thiên thể như vậy và dự định thu thập thiên thể đầu tiên năm 2028. Chúng tôi nghĩ điều đó sẽ thúc đẩy một cuộc cách mạng công nghiệp thực sự trong không gian".

Sau khi xác định tiểu hành tinh phù hợp, TransAstra sẽ thu gom bằng Capture Bag. Chiếc túi được chế tạo từ những vật liệu thường dùng trong ngành hàng không vũ trụ như kevlar và nhôm, có khả năng chống rò rỉ. Nó sẽ được gắn trên tàu vũ trụ bay đến gần mục tiêu, sau đó bung ra và phồng lên để đựng tiểu hành tinh.

Capture Bag có 6 cỡ, loại nhỏ nhất có thể đặt vừa trong cốc cà phê, nhưng khi phồng lên sẽ chứa được tiểu hành tinh hoặc rác vũ trụ lớn bằng quả dưa hấu. TransAstra đã thử nghiệm thành công loại túi lớn hơn, đường kính khoảng một mét, trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) hồi tháng 10. Công ty đang phát triển phiên bản đường kính 10 m, dự kiến hoàn thành trong hơn một năm, sau đó thử nghiệm thu gom vệ tinh cũ hoặc tiểu hành tinh nặng 100 tấn. Trong tương lai, loại lớn nhất sẽ đựng vừa tiểu hành tinh to bằng ngôi nhà và nặng khoảng 10.000 tấn.

Theo Sercel, ưu điểm của Capture Bag là giá rẻ và bền chắc. "Một chiếc túi có thể thu gom nhiều vật thể với hình dạng khác nhau, miễn là túi đủ lớn", ông nói và cho biết thêm, ban đầu mỗi túi sẽ có giá hàng triệu USD, sau đó giảm dần theo quy mô, trở nên rẻ hơn nhiều so với những hệ thống robot phức tạp.

Eleonora Botta, phó giáo sư Khoa Cơ khí và Kỹ thuật Hàng không vũ trụ thuộc Đại học Buffalo, cũng cho rằng khả năng then chốt của Capture Bag là chứa các vật thể có hình dạng, kích thước, chuyển động quay khác nhau. "Sự linh hoạt này rất quan trọng khi thu thập tiểu hành tinh, thậm chí còn quan trọng hơn khi xử lý rác vũ trụ", bà nói.

Đồng nghiệp của Botta, giáo sư kỹ thuật cơ khí John Crassidis tại Đại học Buffalo, cho rằng nếu thành công, Capture Bag sẽ mở ra cánh cửa cho hoạt động khai thác khoáng sản trên tiểu hành tinh. Ông nói: "Vấn đề quan trọng là họ có tìm ra đủ tiểu hành tinh để khiến hoạt động này khả thi về chi phí không? Chúng ta sẽ biết vào năm 2028, một mục tiêu khá tham vọng nhưng tôi mong họ làm được".

Thu Thảo (Theo CNN, Economic Times)