Những trở ngại trên đường chinh phục hành tinh đỏ

Hơn nữa, mức độ phóng xạ sẽ còn lớn hơn nhiều trong thời gian bay từ trái đất đến sao Hỏa và ngược lại. Phóng xạ vũ trụ - năng lượng và những phần tử chủ yếu phát ra từ mặt trời - có thể tác động xấu thậm chí phá vỡ chuỗi ADN trong tế bào, kích hoạt những biến đổi tế bào mà về lâu dài sẽ gây nên bệnh bạch cầu và nhiều bệnh ung thư khác. Tuy cơ thể con người có cơ chế điều chỉnh những bất thường của ADN nhưng với lượng phóng xạ lớn như môi trường trên sao Hỏa thì tốc độ hư hỏng di truyền sẽ vượt quá tốc độ sửa chữa tự nhiên của cơ thể.

Các nhà khoa học cũng rất quan tâm đến sự có mặt phổ biến của những tia vũ trụ năng lượng cao ngoài không gian. Những tia này có thể phát tán phóng xạ ở hàm lượng đủ lớn để gây ra những thương tổn đối với hệ thần kinh trung ương, như làm suy yếu khả năng vận động và nhận thức của phi hành gia. Một nghiên cứu được NASA thực hiện cách đây 2 năm cũng cho thấy các phi hành gia ở ngoài không gian trong thời gian dài sẽ có nhiều nguy cơ bị bệnh đục nhân mắt, một hậu quả của việc tiếp xúc với tia phóng xạ. Chính vì những nguy cơ đe dọa đến sức khỏe của các nhà du hành vũ trụ mà NASA chỉ cho phép thời gian tối đa ở ngoài không gian liên tục là 250 ngày, vừa bằng khoảng thời gian tối thiểu để bay từ trái đất đến sao Hỏa và ngược lại.

Sức khỏe

Trong những chuyến đi dài ngày trong không gian, xương của các phi hành gia bị loãng với tốc độ 1-2% mỗi tháng. Hiện người ta chưa biết đích xác liệu môi trường không trọng lượng có làm chậm lại quá trình này hay không, nhưng trong trường hợp xấu nhất, các nhà du hành vũ trụ khi thực hiện một nhiệm vụ trên sao Hỏa trong vòng 3 năm sẽ mất nửa khối lượng xương, điều đó có nghĩa là xương trở nên giòn, dễ gãy và chậm hồi phục khi bị chấn thương.

Cũng có nhiều dấu hiệu chứng tỏ khả năng miễn dịch của cơ thể giảm sút rõ rệt trong những chuyến bay vào không gian. Những nghiên cứu trên trái đất cho thấy hoạt động miễn dịch của tế bào giảm gần 50% sau mỗi chuyến bay. Nhưng đây mới chỉ là những kết quả nghiên cứu trên trái đất nên các nhà khoa học chưa thể biết chính xác hệ miễn dịch sẽ phản ứng như thế nào khi cơ thể ở ngoài không gian trong một thời gian dài. Khi hệ miễn dịch bị suy yếu thì chỉ một căn bệnh bình thường cũng có thể gây hậu quả nghiêm trọng và những căn bệnh tiềm tàng trong cơ thể như thủy đậu hay zona sẽ hoạt động trở lại. Để sớm phát hiện và ngăn chặn nguồn bệnh, các nhà khoa học đề xuất những thiết bị có kích cỡ cực nhỏ làm nhiệm vụ theo dõi tế bào. Khi phát hiện thấy những dấu hiệu bất thường, các thiết bị này sẽ đưa ra cảnh báo để nhà du hành uống thuốc kịp thời.

Tâm lý của phi hành đoàn

Bị giam hãm trong một không gian chật hẹp suốt hàng năm trời ở một nơi xa trái đất đến mức phải mất 20 phút mới lập được liên lạc thông tin, cảm giác cô đơn sẽ khiến các phi hành gia dễ bị kích động và rơi vào trạng thái suy sụp tinh thần. Bởi vì không thể tạo ra trong môi trường thử nghiệm tâm lý khắc nghiệt như trên sao Hỏa, nên các nhà khoa học không thể dự đoán chính xác khả năng chịu đựng của phi hành gia. NASA đang nghiên cứu xem liệu có thể hạn chế khả năng xung đột tiềm tàng giữa các thành viên phi hành đoàn, bằng cách lựa chọn những người có cá tính phù hợp với nhau. NASA cũng hy vọng sẽ thiết kế được một máy tính giám sát có thể phát hiện được mức độ stress cũng như những dấu hiệu tâm thần bất thường thông qua sự thay đổi nét mặt, cường độ giọng nói của mỗi cá nhân, để từ đó có những biện pháp xoa dịu thích hợp.

Môi trường trên sao Hỏa

Khác hẳn với cái tên của mình, hành tinh đỏ rất lạnh giá. Năm 1997, thiết bị thăm dò Pathfinder đã đo được nhiệt độ ở khu vực hạ cánh dao động từ âm 13 độ C đến âm 93 độ C trong vòng 24 giờ. Sao Hỏa không chỉ lạnh lẽo mà còn có rất nhiều cơn bão bụi với khả năng sinh ra dòng tĩnh điện có điện áp lên tới 8 kV, đủ mạnh để phá hỏng máy tính và làm nổ tung các cầu chì.

Bầu khí quyển đậm đặc carbon dioxit cùng với sự vắng mặt của nước khiến sao Hỏa trở thành nơi không thể sống được. Trong khi đó, việc mang nước và không khí dự trữ lên hành tinh này cũng rất khó thực hiện, nên nhiều khả năng các nhà du hành sẽ mang theo những thiết bị chứa sẵn hydro để biến carbon dioxit trong khí quyển thành khí methane và nước. Tiếp đó, nước sẽ được điện phân để tách thành ôxy và hydro. Ôxy dùng để thở còn hydro lại tiếp tục được quay vòng cho chu trình.

Mặc dù NASA đang tập trung phát triển những công nghệ trợ giúp cho hành trình lên sao Hỏa, nhiều nguy cơ vẫn còn nằm ngoài khả năng dự đoán của con người. Các chuyên gia đánh giá khả năng rủi ro của cuộc thám hiểm sao Hỏa sẽ là 25%, điều đó có nghĩa là cứ 4 chuyến bay lên hành tinh này sẽ có một phi hành đoàn không trở về. Đó cũng là tỷ lệ rủi ro mà NASA đã dự đoán cho thế hệ tàu Apollo khi thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu mặt trăng. Tuy nhiên, một cuộc hành trình lên sao Hỏa sẽ dài và phức tạp hơn nhiều so với việc lên vệ tinh trái đất. Vì thế, điều cuối cùng và cũng là điều quan trọng nhất là liệu NASA có dám chấp nhận mạo hiểm để thực hiện khát vọng chinh phục hành tinh đỏ xa xôi hay không.

Được khởi xướng từ hơn 20 năm trước, chương trình nghiên cứu sao Hỏa của NASA mới chỉ dừng lại ở việc đưa những thiết bị thăm dò không người lái lên hành tinh đỏ. Vậy loài người còn phải chờ đợi bao lâu nữa?

Robert Zubrin, Chủ tịch Hiệp hội sao Hỏa: "Nếu như trước đây NASA vẫn tiếp tục duy trì chương trình Apollo thì bây giờ những đứa trẻ đầu tiên được sinh ra trên sao Hỏa có thể đã chuẩn bị tốt nghiệp trung học rồi".

Buzz Aldrin, thành viên của phi hành đoàn Apollo 11: "Từ chiếc máy bay đầu tiên của anh em nhà Wright cho đến khi con người đặt chân lên mặt trăng, chúng ta mất đúng 66 năm. Do đó, quãng chuyển tiếp từ nhiệm vụ chinh phục mặt trăng sang chinh phục sao Hỏa cũng sẽ mất từng đó thời gian".

John Charles, nhà khoa học cấp cao của NASA: "Trước thảm họa Columbia, tôi đã cho rằng chúng ta sẽ lên sao Hỏa trong vòng 20 năm tới. Nhưng giờ đây tôi không thể lạc quan như trước được nữa "

Roger Launius, giáo sư lịch sử vũ trụ của Bảo tàng Hàng không vũ trụ quốc gia, thủ đô Washington, Mỹ: "Chúng ta (người Mỹ) chinh phục mặt trăng vì nhiều lý do chính trị, quan trọng nhất là cuộc chạy đua với người Nga trong Chiến tranh lạnh. Ngày nay thật khó có thể tìm ra một động cơ chính trị nào đủ mạnh để khiến chúng ta phải tăng tốc công cuộc chinh phục sao Hỏa".