Chu kỳ ngày/đêm của Mặt Trăng tại hầu hết các vị trí trên bề mặt gồm 14 ngày có ánh sáng mặt trời liên tục, sau đó là 14 ngày bóng tối liên tục và cái lạnh dữ dội. Do thiếu bầu khí quyển ôn hòa, nhiệt độ trên bề mặt Mặt Trăng có thể dao động từ 120 độ C vào ban ngày đến -180 độ C vào ban đêm.Các vùng bị che khuất vĩnh viễn (PSR) trên Mặt Trăng có thể còn lạnh hơn, giảm xuống tới -240 độ C. Những vấn đề này tạo thành một trong những thách thức môi trường khắt khe nhất mà các chuyến thám hiểm Mặt Trăng trong tương lai sẽ phải đối mặt.Thực tế, các hố trũng nằm trong PSR là điểm khuất Mặt Trời và có thể chứa băng nước. Đây sẽ là tài nguyên lý tưởng để tạo ra oxy, nước, thậm chí nhiên liệu tên lửa. Các chuyên gia đang nghiên cứu cách để sinh sống và làm việc hiệu quả trên Mặt Trăng, đặc biệt là ở cực nam với nhiều PSR, nhưng điều này không hề dễ dàng.Dean Eppler, nhà khoa học về Mặt Trăng tại The Aerospace Corporation, cho biết việc sống sót qua đêm trên Mặt Trăng không chỉ là vấn đề then chốt đối với một địa điểm ở cực nam của Mặt Trăng mà còn đối với bất kỳ nơi mà chúng ta muốn hoạt động trên đó."Bạn không làm địa chất thực địa vào ban đêm," Eppler nói, "Nhưng đó có thể là thời gian để thực hiện các hoạt động 'bên trong', chẳng hạn như khoa học đời sống, phân tích và loại bỏ mẫu, công việc kỹ thuật/bảo trì." Ông nói, đó là những nhiệm vụ hầu như không được thực hiện vào ban ngày khi các thành viên phi hành đoàn tham gia vào việc tối đa hóa bề mặt của họ và các hoạt động đi bộ trên mặt trăng .Eppler cho biết ông rất lạc quan trong việc đón nhận đêm trăng. "Tôi nghĩ rằng chúng tôi được trang bị tốt hơn nhiều để xử lý điều đó bây giờ so với bất kỳ thời điểm nào khác mà chúng tôi đã cân nhắc đến việc khám phá Mặt Trăng."Tuy nhiên, Eppler nhận thấy vấn đề ở các cực rất phức tạp. Thứ nhất, có nhiều khu vực chìm trong bóng tối lâu đến mức trở nên rất lạnh, chưa lạnh như PSR nhưng vẫn không giống đêm xích đạo. Thứ hai, con người sẽ phải đối mặt với những vấn đề khi làm việc trong các vùng PSR hoặc khu vực chìm trong bóng tối lâu dài, thậm chí có thể cần một bộ công cụ đặc biệt chuyên dùng cho điều kiện lạnh giá.Philip Metzger, một nhà khoa học hành tinh của Viện Vũ trụ Florida tại Đại học Trung tâm Florida, cho biết việc đối phó với thời tiết cực lạnh không phải là một vấn đề khó giải quyết. "Chỉ với một ít năng lượng và lớp cách nhiệt tốt, phương tiện có thể được giữ ấm. Tàu vũ trụ New Horizons giữ các thiết bị điện tử của nó ở nhiệt độ phòng ngay cả khi nó ở xa Mặt Trời tại Sao Diêm Vương ," Metzger cho biết. Vấn đề mấu chốt là chúng ta có thể lấy năng lượng trên Mặt Trăng ở đâu?Có thể sử dụng các nguồn phân rã phóng xạ, Metzger cho biết. Con người có thể đặt các Bộ gia nhiệt phóng xạ (RHU) ở những vị trí thích hợp. "Tuy nhiên, nếu không có nguồn phóng xạ, mọi chuyện sẽ trở nên khó khăn hơn", Metzger nói.Metzger hình dung một trạm độc lập với dung lượng pin đủ để cung cấp nhiệt giữ ấm trong đêm. "Robot thám hiểm có thể cắm điện suốt đêm. Sau khi Mặt Trời mọc, trạm sẽ sạc lại", ông nói. Metzger cho rằng dù đòi hỏi khối lượng lớn, việc này sẽ có thể khả thi với những phương tiện mới, ví dụ như Starship của SpaceX.Vấn đề thiết kế nhiệt cho bộ đồ Mặt Trăng gồm ủng, găng tay và hệ thống hỗ trợ sự sống di động giống như ba lô cũng rất phức tạp, theo Eppler. "Giả sử bạn đứng trong một khu vực rất tối và lạnh đến mắt cá chân nhưng chân và thân trên lại tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng Mặt Trời. Bạn cần đảm bảo rằng ủng và chất liệu vải không bị đóng băng và vỡ, đồng thời đảm bảo rằng các phần trên của bộ đồ không nóng đến mức gây sốc nhiệt", Eppler nói.Tin tốt là các chuyên gia trong chương trình Artemis của NASA đang cố gắng giải quyết các vấn đề liên quan đến việc sinh tồn trong đêm Mặt Trăng. "Chúng ta sẽ tìm ra giải pháp vào một lúc nào đó. Điểm khiến bạn gặp rắc rối là khi mọi người không hiểu hoặc không chấp nhận mức độ nghiêm trọng của vấn đề... nhưng ở đây mọi người đều đã hiểu rõ," ông kết luận.Mời quý độc giả xem video: Thiên Thạch mặt trăng tiền tỷ gây nguy hiểm cho con người? Nguồn: VTC9.
Chu kỳ ngày/đêm của Mặt Trăng tại hầu hết các vị trí trên bề mặt gồm 14 ngày có ánh sáng mặt trời liên tục, sau đó là 14 ngày bóng tối liên tục và cái lạnh dữ dội. Do thiếu bầu khí quyển ôn hòa, nhiệt độ trên bề mặt Mặt Trăng có thể dao động từ 120 độ C vào ban ngày đến -180 độ C vào ban đêm.
Các vùng bị che khuất vĩnh viễn (PSR) trên Mặt Trăng có thể còn lạnh hơn, giảm xuống tới -240 độ C. Những vấn đề này tạo thành một trong những thách thức môi trường khắt khe nhất mà các chuyến thám hiểm Mặt Trăng trong tương lai sẽ phải đối mặt.
Thực tế, các hố trũng nằm trong PSR là điểm khuất Mặt Trời và có thể chứa băng nước. Đây sẽ là tài nguyên lý tưởng để tạo ra oxy, nước, thậm chí nhiên liệu tên lửa. Các chuyên gia đang nghiên cứu cách để sinh sống và làm việc hiệu quả trên Mặt Trăng, đặc biệt là ở cực nam với nhiều PSR, nhưng điều này không hề dễ dàng.
Dean Eppler, nhà khoa học về Mặt Trăng tại The Aerospace Corporation, cho biết việc sống sót qua đêm trên Mặt Trăng không chỉ là vấn đề then chốt đối với một địa điểm ở cực nam của Mặt Trăng mà còn đối với bất kỳ nơi mà chúng ta muốn hoạt động trên đó.
"Bạn không làm địa chất thực địa vào ban đêm," Eppler nói, "Nhưng đó có thể là thời gian để thực hiện các hoạt động 'bên trong', chẳng hạn như khoa học đời sống, phân tích và loại bỏ mẫu, công việc kỹ thuật/bảo trì." Ông nói, đó là những nhiệm vụ hầu như không được thực hiện vào ban ngày khi các thành viên phi hành đoàn tham gia vào việc tối đa hóa bề mặt của họ và các hoạt động đi bộ trên mặt trăng .
Eppler cho biết ông rất lạc quan trong việc đón nhận đêm trăng. "Tôi nghĩ rằng chúng tôi được trang bị tốt hơn nhiều để xử lý điều đó bây giờ so với bất kỳ thời điểm nào khác mà chúng tôi đã cân nhắc đến việc khám phá Mặt Trăng."
Tuy nhiên, Eppler nhận thấy vấn đề ở các cực rất phức tạp. Thứ nhất, có nhiều khu vực chìm trong bóng tối lâu đến mức trở nên rất lạnh, chưa lạnh như PSR nhưng vẫn không giống đêm xích đạo. Thứ hai, con người sẽ phải đối mặt với những vấn đề khi làm việc trong các vùng PSR hoặc khu vực chìm trong bóng tối lâu dài, thậm chí có thể cần một bộ công cụ đặc biệt chuyên dùng cho điều kiện lạnh giá.
Philip Metzger, một nhà khoa học hành tinh của Viện Vũ trụ Florida tại Đại học Trung tâm Florida, cho biết việc đối phó với thời tiết cực lạnh không phải là một vấn đề khó giải quyết. "Chỉ với một ít năng lượng và lớp cách nhiệt tốt, phương tiện có thể được giữ ấm. Tàu vũ trụ New Horizons giữ các thiết bị điện tử của nó ở nhiệt độ phòng ngay cả khi nó ở xa Mặt Trời tại Sao Diêm Vương ," Metzger cho biết. Vấn đề mấu chốt là chúng ta có thể lấy năng lượng trên Mặt Trăng ở đâu?
Có thể sử dụng các nguồn phân rã phóng xạ, Metzger cho biết. Con người có thể đặt các Bộ gia nhiệt phóng xạ (RHU) ở những vị trí thích hợp. "Tuy nhiên, nếu không có nguồn phóng xạ, mọi chuyện sẽ trở nên khó khăn hơn", Metzger nói.
Metzger hình dung một trạm độc lập với dung lượng pin đủ để cung cấp nhiệt giữ ấm trong đêm. "Robot thám hiểm có thể cắm điện suốt đêm. Sau khi Mặt Trời mọc, trạm sẽ sạc lại", ông nói. Metzger cho rằng dù đòi hỏi khối lượng lớn, việc này sẽ có thể khả thi với những phương tiện mới, ví dụ như Starship của SpaceX.
Vấn đề thiết kế nhiệt cho bộ đồ Mặt Trăng gồm ủng, găng tay và hệ thống hỗ trợ sự sống di động giống như ba lô cũng rất phức tạp, theo Eppler. "Giả sử bạn đứng trong một khu vực rất tối và lạnh đến mắt cá chân nhưng chân và thân trên lại tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng Mặt Trời. Bạn cần đảm bảo rằng ủng và chất liệu vải không bị đóng băng và vỡ, đồng thời đảm bảo rằng các phần trên của bộ đồ không nóng đến mức gây sốc nhiệt", Eppler nói.
Tin tốt là các chuyên gia trong chương trình Artemis của NASA đang cố gắng giải quyết các vấn đề liên quan đến việc sinh tồn trong đêm Mặt Trăng. "Chúng ta sẽ tìm ra giải pháp vào một lúc nào đó. Điểm khiến bạn gặp rắc rối là khi mọi người không hiểu hoặc không chấp nhận mức độ nghiêm trọng của vấn đề... nhưng ở đây mọi người đều đã hiểu rõ," ông kết luận.