Nhà khoa học Việt lựa chọn cây trồng trên Mặt trăng

Phó giáo sư Tiên Huỳnh, khoa Khoa học, Đại học RMIT đóng vai trò chủ chốt trong tư vấn lựa chọn cây trồng và phân tích các thông số tăng trưởng của cây thuộc Dự án thử nghiệm trồng trọt trên Mặt trăng.

Một trong những loại cây được các nhà nghiên cứu cân nhắc cho chuyến bay đến Mặt trăng là cải dầu, có tên khoa học Brassica napus. Đây là loại cây có hoa màu vàng được trồng để sản xuất thực phẩm và sử dụng trong công nghiệp. Kết quả sơ bộ cho thấy cải dầu có thể là ứng cử viên sáng giá để sống sót trên hành trình đến Mặt trăng hoặc Sao Hỏa nhờ khả năng chịu đựng nhiệt độ khắc nghiệt và tốc độ nảy mầm nhanh.

Phó giáo sư Tiên Huỳnh dẫn đầu nhóm nghiên cứu lựa chọn giống cây trồng đưa lên Mặt trăng. (Ảnh: RMIT)

Chia sẻ với PV, bà cho hay, một số loại cây phát triển khác đi trong điều kiện trọng lực thay đổi, nhưng đến nay các nhà nghiên cứu vẫn chưa hiểu đầy đủ về cách thức và lý do tại sao. Mặt trăng có môi trường khắc nghiệt với bầu khí quyển mỏng, nhiệt độ thay đổi nhanh chóng và chất lượng đất tương đối kém. Đồng nghĩa, bất cứ cây gì muốn trồng được trên bề mặt đó đều phải rất cứng cáp.

Hiện nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm hơn 11 loài thực vật, gồm một số cây bản địa, cây phục sinh và cây trồng từ nhiều khu vực trên thế giới - những loài được xác định trong các tài liệu nghiên cứu là cây nảy mầm nhanh. "Cải dầu được lựa chọn vì nó đáp ứng các yêu cầu với tỷ lệ nảy mầm >95% trong vòng 12 giờ sau chu kỳ đông lạnh - làm nóng", bà cho hay.

Phó giáo sư Tiên Huỳnh có kinh nghiệm chuyên môn về bảo tồn ngoại vi các loại thực vật và nấm, nhằm lưu trữ và bảo vệ khỏi các điều kiện khắc nghiệt. Bên cạnh lựa chọn cây trồng, bà tham gia phân tích tốc độ tăng trưởng và khả năng sống sót của các loại thực vật và kết nối cộng đồng trong thực hiện thí nghiệm cùng trẻ em, khuyến khích thế hệ trẻ tiếp cận khoa học.

"Chúng tôi đang thử nghiệm các loại chất nền để cây tăng trưởng và đóng gói vận chuyển, bảo vệ hạt giống một cách ổn định. Sau đó phối hợp đội ngũ kỹ sư để tối ưu hóa các cảm biến đo đạc sự phát triển của cây", bà nói.

Tiến sĩ Graham Dorrington, Khoa Kỹ thuật, Đại học RMIT, đồng sáng lập Lunaria One và trưởng nhóm kỹ thuật của dự án, cho biết hạt giống và cây sẽ được vận chuyển trong một buồng chứa được thiết kế đặc biệt và hàn kín, có trang bị cảm biến, nước và máy ảnh. Buồng kín này dự kiến đưa lên một tàu đổ bộ Mặt trăng vào năm 2026.

"Thách thức lớn với chúng tôi là thiết kế buồng chứa sao cho duy trì được các điều kiện phù hợp để hạt có thể nảy mầm trên bề mặt Mặt trăng, nơi nhiệt độ bề mặt bên ngoài dao động từ mức cao 80°C đến mức thấp -180°C", ông cho hay. Theo tiến sĩ Dorrington, buồng chứa cần nhẹ (không nặng quá 1,5 kg), có thể hoạt động với mức năng lượng tối thiểu, đồng thời truyền được dữ liệu về Trái đất thông qua tàu đổ bộ với tốc độ dữ liệu dưới 40 kilobit/giây.

Hình minh họa thiết kế buồng chứa ALEPH-1 với góc nhìn bên trong. (Ảnh: Arthur Georgalas, Đại học RMIT, 2022).

Sau khi hạ cánh trên bề mặt Mặt trăng, sự phát triển và sức khỏe tổng quát của cây sẽ được theo dõi, đồng thời dữ liệu và hình ảnh sẽ được gửi về Trái đất.

Việc nghiên cứu cây con có thể phát triển trên bề mặt Mặt trăng hay không luôn thu hút sự quan tâm của các nhà sinh học. Giáo sư Ian Burnett, Phó Giám đốc Đại học RMIT, cho biết nghiên cứu liên ngành này có thể mang lại những kiến thức quý giá để hỗ trợ việc trồng trọt ở những vùng khí hậu khắc nghiệt trên Trái đất.

Các nhà khoa học nghiệp dư và học sinh từ khắp nơi trên thế giới sẽ được mời sử dụng dữ liệu từ dự án để tiến hành thí nghiệm của riêng họ về những giống cây trồng có khả năng phát triển tốt nhất trên Mặt trăng.

Dự án thử nghiệm trồng trọt trên Mặt trăng của Australia (Australian Lunar Experiment Promoting Horticulture - ALEPH) do công ty khởi nghiệp Lunaria One dẫn dắt, phối hợp Đại học RMIT, Đại học Công nghệ Queensland và Đại học Quốc gia Australia, thực hiện. Dự án được triển khai từ tháng 9/2021, dự kiến hoàn thành vào tháng 3/2026. Cơ quan Vũ trụ Australia tài trợ 3,6 triệu AUD (gần 57 tỷ đồng) cho dự án.