Liệu con người có thể thở trên sao Hỏa không?

  •  
  • 3.877

Con người sẽ chết vì ngạt khí nếu thở trên Hỏa tinh mà không mặc đồ phi hành gia, tuy nhiên mọi thứ có thể thay đổi trong tương lai nhờ thiết bị chế tạo oxy của NASA.

Giống như trên Trái đất, con người cần nước, thức ăn, nơi ở và oxy để tồn tại nếu đặt chân lên Hỏa tinh. Cây cối và một số vi khuẩn tạo ra oxy để chúng ta hít thở. Trên thực tế, thành phần oxy trong không khí chỉ chiếm 21%, phần lớn còn lại là nitơ với 78%. Tuy nhiên về cơ bản, cơ thể con người không cần đến nitơ nên sẽ không hấp thụ khí này.

Trong khi đó, bầu khí quyển trên Hỏa tinh rất mỏng, thể tích chỉ bằng 1% khí quyển Trái đất. Nói cách khác, lượng không khí trên "hành tinh đỏ" ít hơn 99% so với Trái đất. Một phần lý do đến từ kích thước Hỏa tinh chỉ bằng một nửa, lực hấp dẫn không đủ mạnh để ngăn khí quyển thoát ra ngoài không gian.

Oxy gần như không tồn tại trên Hỏa tinh

Đối với con người, carbon dioxide (CO2) rất độc nếu hít với nồng độ cao. Trong khi CO2 chiếm chưa đến 1% khí quyển Trái đất, loại khí này chiếm 96% lượng không khí trên Hỏa tinh.

Con người sẽ chết ngay lập tức nếu hít thở trên Hỏa tinh mà không mặc đồ phi hành gia.
Con người sẽ chết ngay lập tức nếu hít thở trên Hỏa tinh mà không mặc đồ phi hành gia. (Ảnh minh họa: Little Astronomy).

Trong khi đó, oxy gần như không tồn tại trên Hỏa tinh khi chiếm 0,13% bầu khí quyển, quá ít để con người sống sót. Nếu hít thở mà không mặc đồ phi hành gia để cung cấp oxy, con người sẽ chết ngay lập tức vì ngạt, máu sôi do áp suất khí quyển thấp.

Cho đến nay, các nhà nghiên cứu vẫn chưa tìm thấy bằng chứng về sự sống trên Hỏa tinh. Những cuộc khảo sát, thăm dò bằng robot mới chỉ diễn ra vài năm gần đây.

Dù chưa thể chắc chắn về sự sống, chúng ta đều biết Hỏa tinh rất khắc nghiệt với lượng nước ít ỏi, nhiệt độ ban đêm có thể xuống đến -73 độ C. Tuy nhiên, một số sinh vật trên Trái đất có thể tồn tại trong môi trường khắc nghiệt khi sự sống đã được tìm thấy tại Nam Cực, đáy đại dương và những nơi sâu hàng km bên dưới bề mặt Trái đất.

Theo The Next Web, các khu vực trên rất nóng hoặc lạnh, hầu như không có nước còn oxy thì rất ít, thậm chí không có.

Dù không còn tồn tại trên Hỏa tinh, nhiều khả năng sự sống đã xuất hiện từ hàng tỷ năm trước khi hành tinh này có khí quyển dày, nhiều oxy, nhiệt độ ấm và lượng nước lỏng cao hơn.

Tàu thăm dò Perseverance dùng trong sứ mệnh thám hiểm Hỏa tinh.
Tàu thăm dò Perseverance dùng trong sứ mệnh thám hiểm Hỏa tinh. (Ảnh: NASA).

Đó là một trong những mục tiêu của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) nhằm tìm ra dấu hiệu sự sống của Hỏa tinh cổ đại. Tàu thăm dò Perseverance đang tìm kiếm, phân tích các mẩu đá trên Hỏa tinh để xác định hóa thạch của các sinh vật từng sống trên hành tinh này.

Thiết bị tự sản xuất oxy trên Hỏa tinh

Trong số 7 thiết bị trên Perseverance, có một hệ thống được kỳ vọng giúp con người thoải mái hơn với oxy trên Hỏa tinh. Đó là MOXIE (Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment), hệ thống hấp thụ CO2 từ khí quyển, xử lý chúng thành oxy và phân phối giống một cái cây. Đây là lần đầu tiên một thiết bị có thể tạo ra oxy trên hành tinh khác.

Lượng oxy trong mỗi lần hoạt động của MOXIE đủ để con người thở trong 10-15 phút. Dù không nhiều, các kỹ sư NASA kỳ vọng có thể phát triển MOXIE thành hệ thống tự động để sản xuất oxy cho phi hành gia, dùng làm chất phóng tên lửa cho chuyến hành trình trở về Trái đất.

Theo NASA, một phi hành đoàn 4 người cần khoảng 1,5 tấn oxy để hít thở trong một năm. Tuy nhiên, sẽ cần khoảng 25 tấn oxy để phóng một tên lửa với thùng nhiên liệu 7 tấn. Thay vì vận chuyển 25 tấn nhiên liệu từ Trái đất, các kỹ sư chỉ cần gửi phiên bản MOXIE nặng 1 tấn để sản xuất oxy trong quá trình phi hành gia làm nhiệm vụ.

Với kích thước bằng pin xe hơi, MOXIE có thể hấp thụ CO2 và phân phối oxy trên Hỏa tinh.
Với kích thước bằng pin xe hơi, MOXIE có thể hấp thụ CO2 và phân phối oxy trên Hỏa tinh. (Ảnh: NASA).

Không chỉ hỗ trợ phi hành gia, máy chế tạo oxy trên Hỏa tinh còn có thể giúp ích những chuyến du lịch ngoài không gian trong tương lai. Tuy nhiên ngay cả với oxy tự sản xuất, phi hành gia vẫn cần mang đồ vũ trụ để bảo vệ trước những nguy hiểm khác.

NASA đang nghiên cứu các công nghệ mới để đưa con người lên Hỏa tinh. Điều đó có thể diễn ra trong vài thập kỷ tới, tạo cơ hội giúp con người sinh sống trên hành tinh ngoài Trái đất. Theo NASA, phiên bản MOXIE hiện nay có kích thước bằng viên pin cho xe hơi nhưng để hỗ trợ các sứ mệnh của con người, nó phải lớn hơn gấp 100 lần.

Cập nhật: 16/06/2022 Zing
  • 3.877

Theo dõi cộng đồng KhoaHoc.tv trên facebook