Mặc dù thời điểm con người sống và làm việc trên Mặt trăng vẫn còn ở một tương lai chưa xác định, nhưng NASA đang tích cực lên kế hoạch để đưa con người đến đó.

Ban Giám đốc Sứ mệnh Công nghệ Vũ trụ (STMD) của NASA đang tìm kiếm các phương pháp chiết xuất oxy từ bụi Mặt trăng.

Về mặt lý thuyết, yêu cầu này sẽ cho phép ngành công nghiệp và các nhà nghiên cứu cung cấp thông tin chi tiết về công nghệ cho phép những người sống trên mặt trăng trong tương lai sản xuất, thu giữ và lưu trữ oxy có thể thở được từ bụi Mặt trăng. NASA hy vọng sẽ sử dụng thông tin thu thập được để phát triển công nghệ mới.

Khái niệm sử dụng vật liệu tìm thấy trên các thiên thể khác để tạo ra các nguồn tài nguyên quan trọng, thay vì vận chuyển chúng từ Trái đất, được gọi là sử dụng tài nguyên tại chỗ, hay ISRU.

"Sử dụng tài nguyên tại chỗ là điều cần thiết để có thể hiện diện bền vững ở xa Trái đất hơn. Giống như chúng ta cần vật tư tiêu hao và cơ sở hạ tầng để sống và làm việc trên hành tinh quê hương của mình, chúng ta sẽ cần các hệ thống hỗ trợ tương tự trên Mặt trăng để phi hành đoàn và robot vận hành một cách an toàn và hiệu quả”, ông Prasun Desai, quyền quản trị viên STMD của NASA, cho biết trong một tuyên bố.

Để hỗ trợ cho dự án này, NASA đã chỉ ra thí nghiệm MOXIE của tàu thám hiểm Perseverance Mars. Thí nghiệm này liên tục biến đổi carbon dioxide từ bầu khí quyển sao Hỏa thành oxy có thể thở được.

Mặc dù MOXIE chỉ tạo ra khoảng 6 gram oxy, tương đương với một cái cây nhỏ trên Trái đất, nhưng các thử nghiệm sơ bộ của nó đã chứng minh lần đầu tiên một thiết bị của con người tạo ra oxy ở một nơi khác không phải Trái đất.

NASA tin rằng công nghệ tương tự sẽ mang lại lợi ích to lớn cho các phi hành gia, những người sẽ dành thời gian trên Mặt trăng trong tương lai như một phần của chương trình Artemis.

Sản xuất oxy trên Mặt trăng có nghĩa là các phi hành gia cần mang theo ít oxy hơn, tiết kiệm trọng lượng phóng và cho phép họ ở ngoài Trái đất để thực hiện các sứ mệnh trong thời gian dài hơn.

Tuy nhiên, trước khi thực sự yêu cầu các phi hành gia thử tạo ra oxy cho chính họ, NASA có kế hoạch giới thiệu công nghệ làm được điều đó như một phần của cuộc trình diễn mà họ gọi là Công nghệ nền tảng cơ sở hạ tầng mặt trăng (LIFT-1).

Việc sử dụng tài nguyên tại chỗ, biến những vật liệu sẵn có trên những thế giới khác thành tài nguyên như oxy, nước và kim loại, là một trong những lĩnh vực nghiên cứu mà NASA hỗ trợ thông qua Sáng kiến Đổi mới Bề mặt Mặt trăng.

NASA tiến hành nghiên cứu của riêng mình và hợp tác với các nhà nghiên cứu bên ngoài để nghiên cứu về cuộc sống trên mặt trăng, xem xét cách xây dựng cơ sở hạ tầng mặt trăng, cách cung cấp năng lượng cho cơ sở hạ tầng đó và cách bảo vệ cơ sở hạ tầng đó khỏi các yếu tố mặt trăng.