6.000 hành tinh, 127 tỷ USD và giấc mơ “Trái Đất 2.0”: Nhân loại đang bước vào kỷ nguyên vàng chinh phục vũ trụ?

Những chuyến bay vòng quanh Mặt Trăng của Artemis II đến các sứ mệnh tìm kiếm sự sống ngoài hệ Mặt Trời. Nhân loại đang bước vào một giai đoạn bùng nổ chưa từng có của khám phá không gian.

Chỉ trong vài thập kỷ, hiểu biết của con người đã nhảy vọt từ việc không biết đến bất kỳ hành tinh nào ngoài hệ Mặt Trời, đến việc xác định hơn 6.000 thế giới xa xôi.

Giữa làn sóng công nghệ, tham vọng địa chính trị và dòng tiền khổng lồ, một câu hỏi lớn đang dần hiện rõ: liệu con người có thực sự tiến gần hơn đến việc tìm thấy một “Trái Đất 2.0”?

Kỷ nguyên vàng khám phá vũ trụ: từ Artemis đến hành trình săn tìm sự sống

Thiên văn học từng được Plato mô tả là con đường nâng tầm nhận thức của con người. Và giờ đây, triết lý đó đang trở thành hiện thực theo cách chưa từng có. Một trong những biểu tượng rõ ràng nhất là sứ mệnh Plato của Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), dự kiến phóng vào đầu năm tới.
Vệ tinh này được trang bị 26 camera chất lượng cao, có nhiệm vụ quét hàng nghìn hành tinh ngoài hệ Mặt Trời, những thế giới nằm cách Trái Đất hàng vạn năm ánh sáng. Mục tiêu không chỉ là phát hiện hành tinh mới, mà còn tìm ra những nơi có điều kiện tương tự Trái Đất, nơi có thể tồn tại sự sống.
Sự tiến bộ này càng trở nên ấn tượng khi nhìn lại quá khứ: hành tinh ngoài hệ Mặt Trời đầu tiên chỉ được phát hiện vào năm 1992. Chỉ sau hơn 30 năm, con số này đã vượt mốc 6.000, và các nhà khoa học ước tính có thể tồn tại hơn 100 tỷ hành tinh trong dải Ngân Hà. Song song với các sứ mệnh quan sát, chương trình Artemis của NASA đang mở ra một hướng đi khác. Đó là đưa con người quay trở lại Mặt Trăng và tiến tới định cư lâu dài.

Vệ tinh Plato của ESA dự kiến ​​sẽ được phóng vào đầu năm tới

Sau chuyến bay vòng quanh phía xa Mặt Trăng của Artemis II, NASA đặt mục tiêu từ sau năm 2028 sẽ thực hiện hai sứ mệnh có người lái mỗi năm. Từ đó hướng tới xây dựng một căn cứ trị giá 20 tỷ USD tại cực nam Mặt Trăng.
Khu vực này được lựa chọn vì khả năng tồn tại băng nước trong các miệng núi lửa bị che khuất ánh sáng, vốn là nguồn tài nguyên quan trọng cho các sứ mệnh dài hạn. Không chỉ là mục tiêu khoa học, Mặt Trăng còn được xem là bước đệm cho các chuyến bay đến Sao Hỏa trong tương lai.
Cùng lúc đó, cuộc cạnh tranh không gian giữa các cường quốc đang nóng lên. Mỹ và Trung Quốc đều đặt mục tiêu đưa người lên Mặt Trăng trước năm 2030. Trung Quốc đã đạt nhiều bước tiến đáng kể, bao gồm hạ cánh thành công xuống phía xa Mặt Trăng năm 2019 và mang mẫu vật về Trái Đất năm 2024.
Trong khi Mỹ tập trung vào khu vực cực nam, các nhà khoa học Trung Quốc lại đề xuất khu vực Rimae Bode gần xích đạo là ứng viên tiềm năng. Nếu hai bên chọn các địa điểm khác nhau, nguy cơ xung đột lãnh thổ trước mắt có thể giảm, nhưng về lâu dài, cạnh tranh tài nguyên vẫn là một vấn đề lớn.
Động lực phía sau cuộc đua này không chỉ là danh tiếng khoa học mà còn là lợi ích kinh tế. Theo PwC, nền kinh tế Mặt Trăng có thể tạo ra doanh thu tích lũy từ 94 tỷ USD đến 127 tỷ USD vào năm 2050, bao gồm khai thác tài nguyên, du lịch và viễn thông.
Sự tham gia của khu vực tư nhân cũng đang thay đổi cuộc chơi. Các tỷ phú công nghệ đã biến du hành vũ trụ từ giấc mơ khoa học thành trải nghiệm dành cho giới thượng lưu, trong khi các công ty như SpaceX và Blue Origin cạnh tranh cung cấp tàu đổ bộ cho NASA.

Cuộc truy tìm Trái Đất 2.0 và những giới hạn chưa thể vượt qua

Dù tham vọng lớn đến đâu, việc tìm kiếm một hành tinh giống Trái Đất vẫn đối mặt với những thách thức khổng lồ. Khoảng cách là rào cản đầu tiên. Hành tinh ngoài hệ Mặt Trời gần nhất cách chúng ta hơn 4 năm ánh sáng, trong khi tàu Voyager 1, phóng từ năm 1977 mới chỉ đi được khoảng một ngày ánh sáng.
Điều này khiến việc nghiên cứu phải phụ thuộc vào các công cụ quan sát từ xa. Kính viễn vọng James Webb, phóng năm 2021, là một trong những thiết bị quan trọng nhất hiện nay. Nó hoạt động ở khoảng cách 1,5 triệu km từ Trái Đất và được bảo vệ bởi tấm chắn nhiệt lớn như sân tennis.
Thông qua kỹ thuật quang phổ, kính Webb có thể phân tích ánh sáng từ các hành tinh xa xôi để xác định thành phần hóa học của chúng. Mỗi nguyên tố để lại một “dấu vân tay” riêng, giúp các nhà khoa học suy luận về khí quyển và khả năng tồn tại sự sống.
Những quan sát này cho thấy vũ trụ đa dạng hơn rất nhiều so với tưởng tượng. Có những hành tinh nóng đến mức kim loại có thể sôi, những thế giới lạnh như Nam Cực, hoặc các hành tinh nước có thể chứa đại dương sâu rộng. Một số quay quanh hai ngôi sao, số khác trôi tự do trong không gian.
Trong số các mục tiêu tiềm năng, hệ Trappist-1 cách Trái Đất khoảng 40 năm ánh sáng được xem là một trong những nơi hứa hẹn nhất cho sự sống. Tuy nhiên, ngay cả khi phát hiện dấu hiệu sinh học, việc xác nhận vẫn vô cùng phức tạp.
Trường hợp hành tinh K2-18b là ví dụ điển hình. Năm ngoái, các nhà khoa học tuyên bố phát hiện dấu hiệu của dimethyl sulphide (DMS), một chất liên quan đến sinh vật trên Trái Đất.

Phi hành gia Edwin Buzz Aldrin của tàu Apollo 11 chụp ảnh bên cạnh lá cờ Mỹ trên bề mặt Mặt Trăng năm 1969

Tuy nhiên, các nghiên cứu sau đó cho rằng bằng chứng này chưa đủ thuyết phục và có thể được tạo ra bởi các quá trình hóa học phi sinh học. Những tranh cãi như vậy cho thấy lĩnh vực này vẫn còn ở giai đoạn sơ khai. Việc tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất không chỉ là bài toán công nghệ mà còn là thách thức khoa học cơ bản.
Gần hơn với chúng ta, các nhà khoa học cũng đang khám phá những môi trường cực đoan trong hệ Mặt Trời. Sao Kim, với bề mặt nóng tới 460°C, từng được xem là không thể có sự sống. Nhưng ở tầng khí quyển phía trên, nơi nhiệt độ chỉ khoảng 30°C, một số nghiên cứu cho thấy có thể tồn tại các phân tử hữu cơ.
Dấu vết phosphine một loại khí liên quan đến hoạt động sinh học được phát hiện vào năm 2020 càng làm dấy lên hy vọng. Theo giáo sư Sara Seager, khả năng tồn tại sự sống trong các đám mây của sao Kim có thể lên tới 50/50, trong khi con số này với sao Hỏa là khoảng 75%.
Ngoài ra, các mặt trăng băng giá của sao Mộc và sao Thổ, như Europa hay Enceladus, cũng được xem là ứng viên tiềm năng nhờ các đại dương lỏng dưới lớp băng. Các sứ mệnh như Juice và Europa Clipper dự kiến sẽ khảo sát những khu vực này vào đầu những năm 2030.
Tuy nhiên, bên cạnh sự lạc quan, vẫn tồn tại những tranh luận về vai trò của con người trong khám phá vũ trụ. Một số nhà khoa học cho rằng với sự phát triển của robot và trí tuệ nhân tạo, các sứ mệnh không người lái có thể hiệu quả hơn và ít rủi ro hơn.
Việc đưa con người vào không gian đòi hỏi chi phí lớn và đối mặt với nhiều nguy cơ, từ bức xạ vũ trụ đến tác động của môi trường không trọng lực. Dù vậy, nhiều chuyên gia vẫn tin rằng trải nghiệm trực tiếp của con người là điều không thể thay thế.
Cuối cùng, hành trình tìm kiếm “Trái Đất 2.0” không chỉ là câu chuyện khoa học. Nó phản ánh khát vọng lâu đời của nhân loại: hiểu vị trí của mình trong vũ trụ và tìm kiếm những thế giới mới.
Như một nhà khoa học trong sứ mệnh Plato đã nói, mục tiêu lý tưởng không chỉ là khám phá, mà là tìm ra một hành tinh có thể giống Trái Đất, một nơi mà con người có thể gọi là “nhà” thứ hai. Dù con đường phía trước còn dài và đầy bất định, tốc độ tiến bộ hiện tại cho thấy một điều rõ ràng: nhân loại chưa bao giờ tiến gần đến giấc mơ đó như lúc này.
*Nguồn bài viết: FT