Trung Quốc tính đưa 'chó robot' lên Mặt Trăng, làm nhiệm vụ nguy hiểm thay phi hành gia

Ý tưởng này được các nhà khoa học thuộc Học viện Công nghệ Vũ trụ Trung Quốc (CAST), đơn vị tham gia phát triển nhiều hệ thống tàu vũ trụ chủ chốt của nước này, đưa ra trong một nghiên cứu về mô hình phối hợp giữa con người và robot trên Mặt Trăng.

Theo kịch bản được đề xuất, một nhóm gồm 3 phi hành gia sẽ làm việc cùng hệ thống robot thông minh. Khi tiến hành khảo sát bề mặt Mặt Trăng, 1 phi hành gia sẽ điều khiển 2 chó robot đi phía trước để trinh sát, phát hiện chướng ngại vật và kiểm tra những khu vực có nguy cơ mất an toàn.

Phi hành gia thứ 2 phụ trách thu thập mẫu đất đá và thực hiện các nhiệm vụ khoa học. Người thứ 3 sẽ điều khiển một xe thám hiểm có khoang áp suất, có kích thước tương đương một chiếc xe tải nhỏ, đồng thời đóng vai trò điều phối toàn bộ hoạt động và kiểm soát các robot khác khi cần thiết.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Chinese Space Science and Technology hồi tháng 7 cho rằng các hoạt động khám phá Mặt Trăng trong tương lai sẽ dựa trên sự kết hợp giữa khả năng ra quyết định của con người và năng lực tự hành của robot.

“Chó robot” có thể làm gì trên Mặt Trăng?

Theo mô hình này, robot sẽ không chỉ đóng vai trò phương tiện hỗ trợ mà có thể trở thành lực lượng trực tiếp thực hiện nhiều nhiệm vụ trên bề mặt Mặt Trăng.

Trước hết, chúng có thể đi trước phi hành gia để khảo sát địa hình, phát hiện những khu vực nguy hiểm và tìm kiếm các mẫu đá có giá trị khoa học. Robot cũng có thể hỗ trợ xác định vị trí băng nước và các nguồn tài nguyên mà con người có thể khai thác trong tương lai.

Khi hoạt động thám hiểm được mở rộng, robot có thể đảm nhận thêm các nhiệm vụ vận chuyển, thu thập dữ liệu, kiểm tra thiết bị và tham gia chuẩn bị địa điểm xây dựng.

Về lâu dài, các nhà nghiên cứu hình dung robot có thể sử dụng vật liệu sẵn có trên Mặt Trăng để hỗ trợ xây dựng cơ sở hạ tầng, qua đó giảm lượng vật tư phải vận chuyển từ Trái Đất.

Không gian sinh hoạt của phi hành gia cũng có thể được robot hỗ trợ. Các nhiệm vụ như tuần tra, kiểm tra hệ thống, điều chỉnh nhiệt độ và chất lượng không khí, vệ sinh khu vực sinh hoạt, chăm sóc cây trồng hoặc hỗ trợ chuẩn bị thực phẩm đều có thể được tự động hóa ở mức độ nhất định.

Một số robot còn có thể được thiết kế để tương tác với con người, đóng vai trò như một “người đồng hành” nhằm giảm cảm giác cô lập và áp lực tâm lý khi phi hành gia phải sống trong môi trường khắc nghiệt, biệt lập trong thời gian dài.

Bước chuẩn bị cho căn cứ Mặt Trăng

Ý tưởng sử dụng robot xuất hiện trong bối cảnh Trung Quốc đang thúc đẩy kế hoạch xây dựng Trạm Nghiên cứu Mặt Trăng Quốc tế (ILRS) cùng Nga và một số đối tác.

Trung Quốc đặt mục tiêu đưa phi hành gia lên Mặt Trăng trước năm 2030. Phiên bản ban đầu của ILRS dự kiến được hoàn thành vào khoảng năm 2035, tập trung vào nghiên cứu khoa học và bước đầu khai thác tài nguyên tại chỗ. Sau đó, cơ sở này có thể tiếp tục được mở rộng thành một tổ hợp quy mô lớn hơn vào khoảng năm 2045.

Trong mô hình này, robot có thể được đưa lên Mặt Trăng trước con người để khảo sát địa điểm, chuẩn bị mặt bằng và xử lý những công việc nguy hiểm hoặc tiêu tốn nhiều thời gian.

Một mục tiêu đặc biệt quan trọng là tìm kiếm băng nước tại khu vực cực Nam Mặt Trăng. Nếu có thể khai thác với quy mô phù hợp, nguồn tài nguyên này có thể được sử dụng cho nhu cầu sinh hoạt, đồng thời tách thành oxy và hydro để phục vụ các hoạt động dài hạn, bao gồm cả sản xuất nhiên liệu.

Trung Quốc dự kiến triển khai sứ mệnh không người lái Chang’e 7 tới khu vực cực Nam để tìm kiếm và nghiên cứu băng nước, tạo thêm dữ liệu cho các kế hoạch thám hiểm trong tương lai.

Không dễ để robot tự hoạt động trên Mặt Trăng

Dù có nhiều tiềm năng, việc triển khai robot tự hành trên Mặt Trăng vẫn đối mặt với hàng loạt thách thức.

Một trong những vấn đề lớn nhất là dữ liệu. Trên Trái Đất, các hệ thống AI có thể được huấn luyện bằng lượng dữ liệu thực tế khổng lồ. Trong khi đó, dữ liệu về môi trường Mặt Trăng vẫn rất hạn chế. Robot phải hoạt động trong một địa hình chưa được khảo sát đầy đủ và gần như không có cơ hội “thử rồi sửa” nếu xảy ra sự cố.

Môi trường Mặt Trăng cũng thiếu hệ thống định vị và liên lạc hoàn chỉnh như trên Trái Đất. Điều này khiến các sứ mệnh dài hạn cần xây dựng mạng lưới liên lạc, dẫn đường và điều phối riêng, cho phép phi hành gia giám sát và điều khiển robot từ khoảng cách xa.

Ngoài ra, robot phải chịu được điều kiện khắc nghiệt, bao gồm nhiệt độ thay đổi mạnh, bức xạ, bụi Mặt Trăng và địa hình nhiều đá vụn, miệng hố cùng những khu vực có độ dốc lớn.

Vì vậy, mô hình mà các nhà nghiên cứu Trung Quốc đưa ra không hướng tới việc thay thế con người bằng robot. Con người vẫn đảm nhiệm những nhiệm vụ đòi hỏi khả năng phán đoán, ra quyết định và chuyên môn cao, trong khi robot phụ trách khảo sát, vận chuyển, thu thập dữ liệu và xử lý các công việc có mức độ nguy hiểm cao.

Nếu được hiện thực hóa, những “chó robot” này có thể trở thành một mắt xích quan trọng trong chiến lược đưa robot lên Mặt Trăng trước, chuẩn bị môi trường cho con người và từng bước chuyển từ các chuyến thám hiểm ngắn hạn sang xây dựng một căn cứ có khả năng hoạt động lâu dài.

Theo SCMP