NASA vừa triển khai một cảm biến công nghệ cao mới lắp trong mũi máy bay nghiên cứu tầm cao nhằm hỗ trợ tìm kiếm các khoáng sản quan trọng tại miền Tây nước Mỹ.
Cảm biến này có tên Máy quang phổ ảnh khả kiến/hồng ngoại trên không 5 (AVIRIS-5), phát triển từ công nghệ do Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) của NASA nghiên cứu từ thập niên 1970. Có kích thước tương đương một lò vi sóng, AVIRIS-5 được lắp trong mũi máy bay ER-2 của NASA. Phiên bản đầu tiên của cảm biến này được đưa vào sử dụng từ năm 1986, và JPL đã liên tục cải tiến công nghệ trong suốt nhiều thập kỷ.
AVIRIS-5 là một trong những công cụ mới nhất của dự án nghiên cứu chung giữa NASA và Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ nhằm tìm kiếm các dấu vết khoáng sản quan trọng trên bề mặt, những vật liệu then chốt trong sản xuất thiết bị điện tử tiêu dùng và công nghệ quân sự.
Sa mạc được xem là môi trường lý tưởng cho quang phổ học khoáng sản vì thảm thực vật thưa thớt, ít che phủ bề mặt. Kể từ năm 2023, nhóm nghiên cứu chung đã khảo sát hơn 950.000 km² trên diện tích rộng lớn của miền Tây nước Mỹ.
Nhiều khoáng sản mà dự án này nhắm tới có “cấu trúc hóa học đặc trưng”, phản xạ các bước sóng ánh sáng khác nhau. Bằng cách thu nhận ánh sáng phản xạ này, AVIRIS-5 có thể xác định những “dấu vân tay quang phổ” riêng biệt của từng loại khoáng sản quan trọng.
Theo định nghĩa của Cơ quan Khảo sát Địa chất Mỹ, khoáng sản quan trọng là những loại có “tác động đáng kể đến an ninh kinh tế hoặc an ninh quốc gia của Mỹ”. Danh sách này bao gồm nhôm, lithium, kẽm, graphite, tungsten và titan — các vật liệu được sử dụng rộng rãi trong chuỗi cung ứng của những công nghệ then chốt như chất bán dẫn, hệ thống điện mặt trời và pin cho xe điện.
Tháng 3-2025, Nhà Trắng đã ban hành một sắc lệnh hành pháp nhằm thúc đẩy sản xuất các khoáng sản này “ở mức tối đa có thể”, đồng thời cảnh báo rằng an ninh quốc gia và kinh tế của Mỹ đang bị đe dọa nghiêm trọng do sự phụ thuộc vào nguồn khoáng sản từ nước ngoài.
Ngoài việc hỗ trợ tìm kiếm khoáng sản quan trọng, các máy quang phổ tương tự AVIRIS-5 do JPL phát triển trong những năm qua còn được lắp trên tàu vũ trụ, giúp các nhà khoa học NASA hiểu rõ hơn về các hành tinh trong Hệ Mặt Trời như Sao Hỏa, Sao Thủy và Sao Diêm Vương.
“Một trong số đó đang trên đường tới Europa, mặt trăng có đại dương của Sao Mộc, để tìm kiếm các thành phần hóa học cần thiết cho sự sống,” một người phát ngôn của JPL cho biết.
Theo bà Dana Chadwick, nhà khoa học hệ thống Trái Đất tại JPL, AVIRIS-5 còn có nhiều ứng dụng khác ngoài việc săn tìm khoáng sản trong sa mạc.
“Phạm vi câu hỏi mà công nghệ này có thể giải quyết thực sự rất hấp dẫn, từ quản lý đất đai, tài nguyên nước trong tuyết cho tới đánh giá rủi ro cháy rừng,” bà Chadwick nói. “Khoáng sản quan trọng chỉ mới là điểm khởi đầu đối với AVIRIS-5.”
Máy bay ER-2 bay ở độ cao khoảng 18km cất cánh từ Trung tâm Nghiên cứu Bay Armstrong tại Edwards, California, trong các chuyến khảo sát khoáng sản. Ảnh: NASA
