Việc đảm bảo nguồn năng lượng ổn định và đáng tin cậy luôn là một trong những thách thức lớn nhất đối với các sứ mệnh thám hiểm không gian dài hạn. Việc vận chuyển các tấm pin mặt trời cồng kềnh và nặng nề từ Trái Đất lên không gian không chỉ tốn kém mà còn chiếm dụng không gian quý giá trên tàu vũ trụ. Tuy nhiên, một giải pháp đột phá có thể đang nằm ngay dưới chân các phi hành gia tương lai: chính lớp bụi mịn bao phủ bề mặt Mặt Trăng. Loại vật chất tưởng chừng như tầm thường, thường bám chặt vào giày và thiết bị của các nhà du hành, lại ẩn chứa tiềm năng trở thành nguồn cung cấp năng lượng quan trọng. Các nhà nghiên cứu gần đây đã đạt được một bước tiến đáng kể khi chế tạo thành công các tế bào quang điện (pin mặt trời) từ vật liệu mô phỏng bụi Mặt Trăng, còn được gọi là regolith. Phát hiện này mở ra một hướng đi đầy hứa hẹn cho việc sản xuất năng lượng tại chỗ (in-situ resource utilization - ISRU), một khái niệm then chốt để duy trì sự hiện diện bền vững của con người ngoài Trái Đất. Thay vì phải mang theo mọi thứ từ quê nhà, các nhà thám hiểm tương lai có thể khai thác tài nguyên sẵn có tại điểm đến để phục vụ nhu cầu của mình, đặc biệt là nhu cầu về năng lượng. Những tế bào quang điện chế tạo từ bụi Mặt Trăng mô phỏng đã chứng minh được khả năng chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng một cách hiệu quả. Điều này rất quan trọng, bởi lẽ Mặt Trăng nhận được nguồn ánh sáng mặt trời dồi dào, không bị cản trở bởi bầu khí quyển. Hơn nữa, một ưu điểm nổi bật khác của loại pin mặt trời này là khả năng chống chịu hư hại do bức xạ vũ trụ. Môi trường không gian chứa đầy các hạt năng lượng cao có thể làm suy giảm hiệu suất và tuổi thọ của các tấm pin mặt trời truyền thống. Việc các tế bào từ bụi Mặt Trăng tỏ ra bền bỉ hơn trước bức xạ là một lợi thế cực kỳ giá trị, đảm bảo nguồn cung cấp năng lượng ổn định hơn cho các căn cứ hoặc thiết bị hoạt động lâu dài trên Mặt Trăng hay các hành tinh khác. Lợi ích lớn nhất của công nghệ này nằm ở việc giảm thiểu đáng kể nhu cầu vận chuyển vật liệu nặng từ Trái Đất. Chi phí phóng hàng hóa vào không gian là cực kỳ đắt đỏ, tính theo từng kilogram. Việc có thể sản xuất pin mặt trời ngay tại Mặt Trăng bằng vật liệu sẵn có sẽ giúp cắt giảm chi phí khổng lồ, đồng thời giải phóng không gian và trọng tải trên các chuyến bay cho các thiết bị khoa học, nhu yếu phẩm hoặc thậm chí là thêm phi hành gia. Đây được xem là một giải pháp tiềm năng cho một trong những bài toán hóc búa nhất của ngành du hành vũ trụ: làm thế nào để cung cấp năng lượng một cách bền vững và kinh tế cho các hoạt động ngoài Trái Đất. Công nghệ pin mặt trời từ bụi Mặt Trăng không chỉ có ý nghĩa đối với các căn cứ trên Mặt Trăng mà còn mở ra triển vọng cho các sứ mệnh xa hơn, như sao Hỏa hoặc các tiểu hành tinh. Khả năng tự sản xuất năng lượng từ tài nguyên địa phương sẽ là yếu tố quyết định cho sự thành công của các dự án định cư lâu dài và thám hiểm sâu vào vũ trụ. Mặc dù vẫn còn nhiều nghiên cứu và thử nghiệm cần thực hiện, bao gồm việc kiểm tra hiệu suất với bụi Mặt Trăng thật và phát triển quy trình sản xuất quy mô lớn trong môi trường khắc nghiệt của Mặt Trăng, nhưng những kết quả ban đầu này đã thắp lên hy vọng về một tương lai nơi con người có thể tự cung tự cấp năng lượng, biến những vùng đất xa xôi trong không gian thành ngôi nhà thứ hai.
