Các công ty Nhật Bản đang tìm cách trồng lương thực trên mặt trăng

Khi NASA chuẩn bị cho cuộc đổ bộ lên mặt trăng có người lái thông qua chương trình Artemis của mình, một số công ty của Nhật Bản đang thực hiện các bước đi khác để chuẩn bị cho việc con người cuối cùng có thể sống ở đó.

Shingo Horiguchi, 41 tuổi, chủ tịch công ty tư vấn kinh doanh vũ trụ DigitalBlast, cho biết rất nhiều thứ con người cần để sống trên Trái đất cũng sẽ cần thiết để sống trên mặt trăng hoặc sao Hỏa. Điều này có nghĩa đây sẽ là những thị trường tiềm năng cho các công ty trong tương lai.

Vấn đề lớn đầu tiên là trồng trọt và lương thực, vì việc sống và làm việc trên mặt trăng cần một lượng lớn thực phẩm, nhưng việc vận chuyển nó từ Trái đất sẽ tốn một số tiền rất lớn.

Thực vật trên Trái đất biết cách phát triển và đào rễ của chúng do trọng lực, nhưng chúng sẽ gặp khó khăn với điều đó trong không gian. Vì vậy, công ty có trụ sở tại Tokyo đã phát triển một thiết bị để tạo ra trọng lực nhân tạo cho cây trồng.

Bằng cách xoay các viên nang, thiết bị “AMAZ” có thể tạo ra lực hấp dẫn tương tự như trên Trái đất hoặc mặt trăng cũng như các điều kiện không trọng lực trong không gian.

Có kích thước bằng một chiếc ba lô lớn, đường kính 20 cm, rộng 40 cm và nặng 5 kg, nó có thể tạo ra lực hấp dẫn trong không gian giống như lực hấp dẫn trên Trái đất hoặc mặt trăng.

Người dùng có thể đặt cây vào ba viên nang, sau đó máy sẽ quay để tạo ra trọng lực. Người dùng có thể thay đổi tốc độ quay của mỗi viên nang, với hơn 100 vòng quay một phút tạo ra lực hấp dẫn giống như Trái đất, hoặc ít hơn 50 vòng quay đối với mặt trăng, và không có vòng quay nào có nghĩa là không trọng lực.

Thiết bị có tên là “AMAZ”, được đặt tên theo một vị thần trong thần thoại Nhật Bản.

Horiguchi cho biết đã có nhiều thí nghiệm so sánh việc trồng cây trong điều kiện không trọng lực và dưới trọng lực của Trái đất, nhưng rất hiếm khi thực hiện các thí nghiệm tập trung vào việc trồng cây trên mặt trăng hoặc sao Hỏa.

Sau khi làm kỹ sư trong ngành tài chính, Horiguchi đã gia nhập Japan Research Institute và đã làm công việc tư vấn về công nghiệp vũ trụ. Sau đó ông đã thành lập công ty của riêng mình vào năm 2018.

Horiguchi cho biết các công ty tư nhân ở Nhật Bản gặp khó khăn khi tham gia vào ngành vũ trụ vì quan niệm cho rằng rằng thám hiểm không gian là một dự án quốc gia. Trong khi đó ở Mỹ, nhiều công ty tư nhân đã tham gia vào lĩnh vực này.

Ông cho biết nếu Nhật Bản mở cửa thị trường nhiều hơn cho các công ty tư nhân, điều đó sẽ tạo ra những cơ hội kinh doanh tuyệt vời.

Không chỉ vậy, các công ty Nhật Bản còn có thể giúp thúc đẩy ngành công nghiệp này. Cho đến nay, họ vẫn tập trung vào phát triển vệ tinh và tên lửa, nhưng Horiguchi cho biết thực phẩm mới là điều cần thiết để con người sống trên mặt trăng.

Ông đã làm việc để tạo ra thiết bị tạo ra trọng lực cùng với bốn người khác trong công ty. Đó là một cựu nhân viên kiểm soát mặt đất cho Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS); một nhà thiết kế; một nhà tư vấn xây dựng; và một cố vấn kế toán.

Họ đã phát triển thiết bị này trong khoảng một năm và hiện đặt mục tiêu cài đặt và vận hành nó trên ISS vào năm tài chính 2024.

Tổng chi phí, bao gồm chi phí vận chuyển đến ISS, lên tới khoảng 300 triệu yên (2 triệu USD). Công ty đã tiến hành một chiến dịch huy động vốn từ cộng đồng để chi trả một phần chi phí ra mắt.

“Tôi muốn tạo ra một thế giới nơi mọi người thuộc mọi tầng lớp xã hội có thể tham gia vào không gian”, Horiguchi nói.

Giải quyết vấn đề lương thực, con người có thể định cư trên nhiều hành tinh khác.

Làm ruộng trên mặt trăng

Vào tháng 2, công ty liên doanh Towing hợp tác với công ty xây dựng lớn Obayashi Corp của Nhật đã thành công trong việc trồng komatsuna (còn được biết tới là cải bó xôi Nhật Bản), bằng cách sử dụng cát giống như loại cát được tìm thấy trên mặt trăng.

Công ty có trụ sở tại Nagoya, được thành lập vào năm 2020, nhằm mục đích trồng trọt trên mặt trăng trong tương lai bằng cách sử dụng chất thải của con người làm phân bón.

Công ty đang nghiên cứu biến cát mặt trăng thành đất có thể dễ dàng sử dụng để trồng trọt bằng công nghệ do Tổ chức Nghiên cứu Nông nghiệp và Thực phẩm Quốc gia Nhật Bản (NARO) phát triển. Công nghệ này đã được công ty đưa vào sử dụng thực tế.

Quá trình bao gồm việc làm nóng cát mặt trăng và biến nó thành vật liệu có nhiều vết lồi lõm nhỏ, từ đó có thể cung cấp môi trường sống cho vi sinh vật. Các vi sinh vật và phân bón hữu cơ sau đó sẽ được thêm vào để biến vật liệu này thành đất.

“Sẽ sớm thôi, canh tác bền vững sẽ được yêu cầu cả trên Trái đất và trong không gian”, Kohei Nishida, 28 tuổi, chủ tịch của Towing cho biết. “Chúng tôi cũng muốn sử dụng công nghệ này trên Trái đất.”

Kêu gọi sự tham gia của khu vực tư nhân

NASA hiện đang làm việc để đưa các phi hành gia hạ cánh trên mặt trăng vào năm 2025 theo chương trình Artemis, lần đầu tiên kể từ sứ mệnh Apollo 17 vào năm 1972.

Tổng thể dự án nhằm mục đích xây dựng một căn cứ trên mặt trăng và đảm bảo lương thực, hướng tới một tương lai nơi loài người thiết lập các khu định cư trên mặt trăng.

Cơ quan Thám hiểm Hàng không vũ trụ Nhật Bản (JAXA) cho biết các công ty tư nhân sẽ “cần thiết để củng cố cơ sở công nghiệp hỗ trợ sự độc lập của các hoạt động không gian của Nhật Bản.”

Hidetaka Aoki, giám đốc Hiệp hội sân bay vũ trụ Nhật Bản, cho biết những nỗ lực nhằm đạt được khả năng tự túc trên mặt trăng đang được tiến hành ở nhiều quốc gia, nhưng hiện có rất ít dự án do các công ty tư nhân dẫn đầu.

Ông cho biết sức mạnh chính mà khu vực tư nhân có thể thúc đẩy các chính phủ là tốc độ. Ông nói: “Có nguy cơ thất bại, nhưng nếu các công ty có thể thiết lập thành tích, thì đó cũng sẽ là một động lực tốt cho quốc gia.”

Tham khảo Asahi, iFeng