Sản xuất dược phẩm và chất bán dẫn trên vũ trụ không còn là viễn tưởng

Đối tác hãng tư vấn McKinsey nhận định thị trường mới dành cho dược phẩm, chất bán dẫn, sản phẩm chăm sóc sức khoẻ và sắc đẹp hay công nghệ thực phẩm sẽ đạt “trên 10 tỷ USD vào năm 2030, tuỳ thuộc vào tốc độ tăng trưởng”.   

Không gian vũ trụ mang lại môi trường độc đáo dành cho nghiên cứu và phát triển với mức bức xạ cao, vi trọng lực và chân không gần tuyệt đối. Nhờ đó các công ty có thể tiến hành nhiều phương pháp sản xuất hoặc sử dụng nguyên liệu không thể thực hiện được trên Trái Đất.

Những nghiên cứu này vốn không phải mới. Trước đó, Trạm vũ trụ quốc tế (ISS) đã tổ chức một số thí nghiệm từ các học giả, cơ quan chính phủ và khách hàng thương mại cho những thứ như phát triển mô người, tạo ra chất bán dẫn tinh khiết hơn và phát triển các loại thuốc mới hoặc tốt hơn. Trong ngân sách năm tài chính 2024, Tổng thống Joe Biden thậm chí còn dành 5 triệu USD cho NASA để theo đuổi nghiên cứu liên quan đến ung thư trên ISS.

Song, quyền truy cập vào ISS không dành cho tất cả. Các công ty khởi nghiệp trong lĩnh vực không gian đã đánh hơi thấy cơ hội với những nhà máy sản xuất có quy mô nhỏ gọn trong vũ trụ. Chẳng hạn, công ty Varda Space Industries ở Nam California đã tìm ra phương pháp kết tinh protein nhằm cải thiện dược phẩm hoặc phát triển liệu pháp mới dựa trên đặc tính vũ trụ cho các doanh nghiệp dược, trước khi đưa thành phẩm trở lại Trái Đất. 

Bên kia Đại Tây Dương ở Cardiff, xứ Wales, Space Forge đang nghiên cứu thiết kế nhà máy trong không gian để sản xuất chất bán dẫn thế hệ tiếp theo. Mục tiêu của Space Forge là tạo ra chất nền bán dẫn sử dụng các vật liệu khác ngoài silicon để sản xuất chip hiệu quả hơn, hiệu suất cao hơn.

“Thế hệ vật liệu sản xuất ngoài không gian giúp chúng tôi tạo ra hiệu quả chưa từng thấy. Chúng ta đang nói về việc cải thiện hiệu suất bán dẫn gấp 10 - 100 lần”, Andrew Parlock, giám đốc điều hành các hoạt động của Space Forge tại Mỹ nói.

Cũng giống như dược phẩm, bí quyết để đạt được loại cải tiến hiệu suất này trong chất bán dẫn nằm ở việc tạo ra các tinh thể hoàn hảo trong không gian. Những loại chip tiên tiến rất quan trọng đối với các ngành như 5G và xe điện. Tương tự như Varda, Space Forge có kế hoạch sản xuất một phần chip trong không gian.

Theo Josh Western, Giám đốc điều hành và đồng sáng lập của Space Forge, công ty sẽ mang những tinh thể được sản xuất trên vũ trụ trở về Trái Đất và tìm cách “tái tạo lại hiệu quả”, từ đó họ không cần phải bay lên vũ trụ nhiều lần, đồng thời mở ra khả năng xây dựng quy trình sản xuất hàng loạt dựa vào các xưởng đúc của đối tác. 

(Theo CNBC)