Mỹ, Nga và Trung Quốc đang tăng tốc kế hoạch đưa lò phản ứng hạt nhân lên Mặt Trăng, mở đường cho việc xây dựng căn cứ lâu dài và khai thác tài nguyên ngoài Trái Đất. Tuy nhiên, bên cạnh triển vọng cung cấp nguồn điện ổn định cho các hoạt động trên Mặt Trăng, giới khoa học cũng cảnh báo nguy cơ xảy ra sự cố phóng xạ và tranh chấp về quyền tiếp cận những khu vực giàu tài nguyên.
Tháng 1, Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Mỹ (NASA) công bố kế hoạch phát triển một lò phản ứng hạt nhân trên bề mặt Mặt Trăng trước cuối năm 2030. Trong khi đó, Nga phối hợp với Trung Quốc đặt mục tiêu triển khai hệ thống tương tự vào năm 2036, nhằm thúc đẩy tham vọng thám hiểm không gian của hai nước.
Các lò phản ứng này được kỳ vọng cung cấp năng lượng cho hoạt động khai thác băng nước nằm sâu trong những miệng hố trên Mặt Trăng. Theo giới khoa học, nguồn nước đóng băng có thể được xử lý để tạo ra nước uống, oxy và nhiên liệu tên lửa phục vụ các căn cứ tương lai. Những lò phản ứng cũng sẽ cung cấp điện cho các cơ sở nghiên cứu và sinh sống lâu dài trên thiên thể này.
Dưới đây là những điều cần biết về cuộc đua đưa năng lượng hạt nhân lên Mặt Trăng.
Những quốc gia nào muốn đưa lò phản ứng hạt nhân lên Mặt Trăng?
Mỹ cho biết lò phản ứng Lunar Reactor 1 của NASA sẽ tạo ra công suất điện 20 kilowatt, đủ để vận hành độc lập trong 5 năm mà không cần bảo trì.
Thiết bị được thiết kế nhỏ gọn, có trọng lượng dưới 6.000 kg và có thể đặt vừa trong khoang tên lửa dài 3,7 m, rộng 5,5 m.
Nga cũng đang phát triển một lò phản ứng hạt nhân mang tên Selena, dự kiến có công suất 10 kilowatt. Hệ thống này được thiết kế để hoạt động liên tục trong 10 năm mà không cần bảo trì, với mục tiêu cung cấp điện cho căn cứ Mặt Trăng do Trung Quốc dẫn dắt vào khoảng năm 2036.
Selena thậm chí có thể nhẹ hơn thiết kế của NASA, với trọng lượng dự kiến chỉ khoảng 1.100-1.300 kg. Khối lượng thấp hơn được kỳ vọng giúp thiết bị hạ cánh xuống bề mặt Mặt Trăng nhẹ nhàng và an toàn hơn.
Đây không phải lần đầu tiên các lò phản ứng hạt nhân được đưa vào không gian.
Trong giai đoạn cuối thập niên 1960 đến thập niên 1980, Liên Xô từng phóng hơn 30 lò phản ứng phân hạch hạt nhân lên quỹ đạo Trái Đất để cung cấp năng lượng cho các vệ tinh do thám trong Chiến tranh Lạnh.
Những lò phản ứng cỡ nhỏ, nặng khoảng 1.000 kg, sử dụng nhiệt lượng từ quá trình phân hạch nguyên tử uranium để tạo ra 3-5 kilowatt điện, phục vụ các vệ tinh theo dõi bằng radar. Các thiết bị này hiện không còn hoạt động và chưa có quốc gia nào khác đưa lò phản ứng hạt nhân lên không gian.
Trong khi đó, dù đã chi khoảng 20 tỷ USD cho các chương trình hạt nhân không gian tiên tiến trong 70 năm qua, Mỹ vẫn chưa từng phóng thành công một lò phản ứng hạt nhân lên vũ trụ kể từ sau thử nghiệm năm 1965.
Thử nghiệm khi đó nhằm kiểm tra khả năng sử dụng năng lượng hạt nhân để vận hành vệ tinh. Hệ thống ban đầu hoạt động tốt nhưng bất ngờ ngừng sau 43 ngày do một bộ phận điện không thuộc hệ thống hạt nhân bị hỏng. Thiết bị thử nghiệm này đến nay vẫn trôi nổi ngoài không gian.
Những nỗ lực phát triển các dự án hạt nhân không gian trước đây của Mỹ cũng nhiều lần bị đình trệ do ngân sách và các ưu tiên chính sách thay đổi.
Đưa lò phản ứng hạt nhân lên Mặt Trăng bằng cách nào?
Trước tiên, các nhà khoa học sẽ chế tạo lò phản ứng trên Trái Đất. Sau đó, thiết bị được vận chuyển lên Mặt Trăng bằng tàu vũ trụ robot, sử dụng động cơ tên lửa để giảm tốc và hạ cánh từ từ xuống bề mặt.
Cả Mỹ và Nga đều cho biết họ sẽ giữ lò phản ứng ở trạng thái tắt trong suốt quá trình vận chuyển, chỉ kích hoạt sau khi thiết bị đã hạ cánh xuống Mặt Trăng. Cách làm này nhằm giảm thiểu nguy cơ phóng xạ trong các giai đoạn trước khi hệ thống được triển khai.
Sau khi lắp đặt, lò phản ứng được thiết kế để hoạt động nhiều năm mà không cần bảo trì, cung cấp điện cho các căn cứ và những cơ sở khai thác tài nguyên trên bề mặt Mặt Trăng.
Vì sao Mặt Trăng cần lò phản ứng hạt nhân?
Mỹ, Trung Quốc và Nga đều muốn xây dựng căn cứ gần cực Nam Mặt Trăng, nơi có những khu vực được xác định chứa băng nước.
Nguồn băng này nằm trong các miệng hố luôn chìm trong bóng tối, nơi ánh sáng Mặt Trời không chiếu tới trong hàng triệu năm.
Ngoài việc cung cấp điện cho căn cứ, các lò phản ứng còn phải tạo đủ năng lượng để phục vụ hoạt động khai thác băng. Mỹ, Nga và Trung Quốc trước mắt đều quan tâm đến việc thu thập nước đóng băng, sau đó xử lý để tạo nguồn nước và các vật chất thiết yếu cho sự sống. Đây sẽ là nền tảng để con người có thể lưu trú và tiến hành nghiên cứu trên Mặt Trăng.
Tỷ phú công nghệ Elon Musk cũng từng đề cập tham vọng khai thác các khoáng sản như nhôm, titan và silicon trên thiên thể này. Đây là những nguyên liệu cần thiết để sản xuất vệ tinh.
Điện Mặt Trời khó đáp ứng yêu cầu năng lượng liên tục cho các hoạt động nói trên. Mỗi địa điểm trên Mặt Trăng chỉ được chiếu sáng khoảng một nửa thời gian, đồng nghĩa các tấm pin Mặt Trời có thể phải ngừng phát điện trong khoảng hai tuần mỗi tháng.
Ông Simon Middleburgh, Giám đốc Viện Tương lai Hạt nhân thuộc Đại học Bangor, cho hay năng lượng Mặt Trời quá hạn chế để cung cấp dòng điện ổn định cho một căn cứ trên Mặt Trăng. Trong khi đó, pin lưu trữ và máy phát điện diesel lại quá tốn kém, bởi mọi thiết bị đều phải được vận chuyển từ Trái Đất lên.
Theo ông Middleburgh, năng lượng hạt nhân là “lựa chọn hiển nhiên”, nhưng cần được sử dụng một cách “có trách nhiệm”.
Ông cho rằng có thể cần 3-4 lò phản ứng phối hợp hoạt động để cung cấp đủ năng lượng cho cả hoạt động khai thác băng nước lẫn vận hành một căn cứ trên Mặt Trăng.
Vì sao các cường quốc phải chạy đua?
Động lực chính của cuộc đua này nằm ở yếu tố địa chính trị.
Trong sắc lệnh hành pháp ban hành tháng 12/2025, Tổng thống Mỹ Donald Trump yêu cầu NASA phát triển một lò phản ứng hạt nhân trên Mặt Trăng, sẵn sàng phóng vào năm 2030. Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình và Tổng thống Nga Vladimir Putin cũng đã công bố những kế hoạch tương tự.
Tháng 8 năm nay, Bộ trưởng Giao thông Mỹ Sean Duffy tuyên bố Washington đang tham gia một cuộc đua lên Mặt Trăng với Bắc Kinh.
Theo ông Middleburgh, thời hạn năm 2030 nhiều khả năng là mục tiêu hoàn thành việc chế tạo lò phản ứng. Tuy nhiên, thách thức lớn hơn nằm ở việc đưa thiết bị hạ cánh xuống Mặt Trăng và triển khai hệ thống một cách an toàn.
“Thách thức lớn nhất thực sự không nằm ở công nghệ hạt nhân. Đó là các quy định liên quan đến hoạt động phóng, khả năng tiếp cận phương tiện phóng, cũng như việc hạ cánh và lắp đặt hệ thống trên bề mặt Mặt Trăng để nó có thể vận hành an toàn, bền vững”, ông nói.
Cuộc đua lên Mặt Trăng còn diễn ra trong bối cảnh cạnh tranh quân sự ngoài Trái Đất ngày càng gia tăng.
Tháng 9, Mỹ thông báo đã triển khai một số loại vũ khí lên quỹ đạo, với mục đích bảo vệ lực lượng nước này. Washington không công bố chi tiết về những hệ thống được gọi là “vũ khí” nói trên. Tuy nhiên, các chuyên gia nhận định chúng nhiều khả năng là thiết bị gây nhiễu thông tin liên lạc đặt trong không gian, thay vì vũ khí có khả năng tấn công trực tiếp.
Thông báo này làm dấy lên lo ngại về khái niệm “vũ khí không gian” và việc sử dụng không gian cho mục đích quân sự, trong đó có nguy cơ nhắm mục tiêu vào các vệ tinh cung cấp dịch vụ định vị GPS, liên lạc và thu thập thông tin tình báo.
Điều gì có thể xảy ra nếu lò phản ứng gặp sự cố?
Theo ông Middleburgh, một tai nạn xảy ra trong quá trình phóng lò phản ứng có thể không đáng sợ như nhiều người hình dung. Bản thân uranium trước khi được sử dụng trong lò phản ứng không có mức phóng xạ quá cao.
Tuy nhiên, nguy cơ sẽ thay đổi đáng kể sau khi lò phản ứng được kích hoạt.
Các nhà phân tích cảnh báo tình huống nguy hiểm hơn là một lò phản ứng đang hoạt động gặp sự cố rồi rơi trở lại Trái Đất.
Năm 1978, vệ tinh Kosmos 954 của Liên Xô mang theo một lò phản ứng hạt nhân đã gặp nạn, khiến vật liệu phóng xạ phát tán trên diện tích gần 124.300 km² ở miền Bắc Canada.
Sự cố buộc giới chức phải triển khai một chiến dịch thu dọn tốn kém, nhằm xử lý các mảnh vỡ có mức phóng xạ cao cùng những hạt vật chất siêu nhỏ bị phát tán.
Theo ông Middleburgh, nếu một tai nạn tương tự xảy ra trên Mặt Trăng, khu vực bị nhiễm xạ có thể sẽ “cực kỳ giới hạn” về phạm vi.
Dù vậy, nguy cơ ô nhiễm vẫn là vấn đề cần được tính đến, đặc biệt khi các lò phản ứng có thể hoạt động trong thời gian dài và được triển khai gần những khu vực có giá trị khoa học, tài nguyên.
Quốc gia nào có chủ quyền đối với Mặt Trăng?
Về mặt pháp lý, không quốc gia nào có chủ quyền đối với Mặt Trăng.
Hiệp ước Không gian vũ trụ năm 1967 cấm các quốc gia tuyên bố chủ quyền đối với Mặt Trăng hoặc bất kỳ phần lãnh thổ nào trên thiên thể này. Tuy nhiên, các nước vẫn có quyền sở hữu những thiết bị do mình đưa lên đó. Hiệp ước cũng không cấm sử dụng năng lượng hạt nhân trong không gian.
Ông Antonino Salmeri, Giám đốc tổ chức phi lợi nhuận Lunar Policy Platform, nói với Al Jazeera rằng việc triển khai lò phản ứng hạt nhân có thể phù hợp với luật pháp quốc tế, miễn là tuân thủ các nguyên tắc của hiệp ước, trong đó có mục đích hòa bình và tránh gây ô nhiễm có hại.
Ông Norbert Schorghofer, nhà khoa học cấp cao tại Viện Khoa học Hành tinh ở bang Arizona, Mỹ, cho biết tất cả các quốc gia tham gia hiệp ước đều “có quyền khai thác bề mặt Mặt Trăng miễn là phục vụ mục đích hòa bình”.
Tuy nhiên, quốc gia đưa lò phản ứng đến khu vực có nguồn băng nước “tốt nhất” trước có thể thiết lập một vùng an toàn xung quanh cơ sở của mình. Về lý thuyết, điều này không đồng nghĩa với việc tuyên bố chủ quyền lãnh thổ, nhưng trên thực tế có thể tạo ra lợi thế tương tự.
Ông Salmeri cho rằng việc tuyên bố một vùng an toàn không tạo ra quyền sở hữu lãnh thổ. Dù vậy, sự hiện diện của lò phản ứng vẫn có thể khiến các quốc gia khác tránh xa khu vực đó, bởi không bên nào muốn tiến vào một vùng có nguy cơ nhiễm phóng xạ.
Một báo cáo do Lunar Policy Platform công bố tháng trước còn chỉ ra vấn đề pháp lý khác: Ai sẽ chịu trách nhiệm nếu xảy ra sự cố?
Theo báo cáo, những quy định hiện hành về trách nhiệm pháp lý chưa được thiết kế để quản lý việc sử dụng các thiết bị nguy hiểm có thời gian hoạt động kéo dài trên một thiên thể khác.
Điều này cho thấy cuộc đua đưa lò phản ứng hạt nhân lên Mặt Trăng không chỉ đặt ra thách thức về công nghệ và an toàn, mà còn mở ra những câu hỏi phức tạp về luật pháp, trách nhiệm và quyền tiếp cận tài nguyên ngoài Trái Đất.
Theo AJ
