Bí ẩn thế kỷ trên sao Hỏa có thể được hóa giải

Các khối băng nước có kích thước như tảng đá được nhìn thấy xung quanh vành của một hố va chạm trên sao Hỏa được hình thành vào ngày 24/12/2021, ở vùng Amazonis Planitia của hành tinh này (Ảnh: NASA).

Hàng thế kỉ nay các nhà khoa học vẫn đang tìm câu trả lời thỏa mãn câu hỏi sao Hỏa được hình thành như thế nào. Vụ va chạm với thiên thạch (đường kính ước tính khoảng 5 đến 12 mét) trên sao Hỏa xảy ra vào ngày 24/12/2021 đã hé mở câu trả lời.

Vụ va chạm gây nên trận động đất khoảng 4 độ Richter, sức mạnh của nó đến mức tàu đổ bộ InSight của NASA đang làm nhiệm vụ tại đây ghi lại được âm thanh của vụ va chạm. 

Thời điểm đó, các nhà khoa học không thể tìm ra nguyên nhân gây ra trận động đất trên cho đến khi Tàu quỹ đạo do thám sao Hỏa InSight của NASA chụp được những hình ảnh về hố va chạm hoàn toàn mới.

Ingrid Daubar, trưởng nhóm khoa học tác động tàu InSight cho biết: “Ngay lập tức, chúng tôi đã xác định đây là miệng núi lửa mới và lớn nhất mà NASA từng khám phá được trên sao Hỏa”.

“Nó rộng khoảng 150 mét và sâu 70 mét, lớn hơn 10 lần so với những miệng núi lửa điển hình mà chúng ta đã phát hiện trên hành tinh này”, Daubar cho biết thêm.

Đây là nơi gần xích đạo sao Hỏa nhất mà NASA từng tìm thấy nước. Từ trước đến nay, các nhà khoa học chỉ nhìn thấy nước đá tụ lại gần các cực.

Hiện tại, tàu InSight đang nghiên cứu lớp vỏ, lớp phủ và lõi của hành tinh. Và sóng địa chấn là chìa khóa cho sứ mệnh này, nó sẽ tiết lộ kích thước, độ sâu và thành phần của các lớp bên trong sao Hỏa. 

Kể từ khi hạ cánh vào tháng 11/2018, con tàu này đã phát hiện 1.318 đầm lầy, bao gồm một số nguyên nhân do tác động của các thiên thạch nhỏ hơn.

Đoạn video được tái tạo bằng dữ liệu từ máy ảnh Thí nghiệm Khoa học Hình ảnh Độ phân giải Cao (HiRISE) trên Tàu quỹ đạo InSight,mô tả hố va chạm thiên thạch trên sao Hỏa:

Video mô tả hố va chạm thiên thạch trên sao Hỏa.

Khám phá này hứa hẹn mang lại thêm cơ hội cho NASA sớm thực hiện được sứ mệnh đưa các phi hành gia của cơ quan này lên sao Hỏa.

Bên cạnh đó, để tránh các điều kiện thời tiết quá khắc nghiệt, NASA muốn cho các phi hành gia hạ cánh xuống gần đường xích đạo trên hành tinh này.

Nhưng bất cứ nơi nào những nhà thám hiểm đó đi, họ cần phải khai thác được nước nhằm đáp ứng cho cả nhu cầu cơ bản của con người và biến nó thành hydro và oxy để cung cấp nhiên liệu tên lửa cho chuyến hành trình trở về Trái Đất và những khối băng nước này có thể hiện thực hóa điều đó.

Cùng với đó, trận động đất trên sao Hỏa xảy ra vào cuối năm 2021 do tác động của thiên thạch có thể giúp các nhà khoa học trả lời câu hỏi hành tinh này được hình thành như thế nào.

Nhóm nghiên cứu của NASA đã xác định sự kiện này tạo ra một cơn sóng địa chấn có cấp độ bề mặt – lần đầu tiên được phát hiện trên một hành tinh này.

Trước đó, tất cả các trận động đất mà tàu InSight phát hiện đều đến từ sâu dưới lòng đất được nhà địa chấn học gọi là “sóng cơ thể”, không phải là sóng bề mặt.

Nhà địa vật lý tại Viện nghiên cứu ETH Zurich, Thụy Sĩ, Doyeon Kim tỏ ra hào hứng: “Điều này thật sự thú vị. Đây là một trong những mục tiêu của sứ mệnh, để phát hiện và xác định sóng bề mặt”.

Cho đến nay, các nhà thiên văn học vẫn chưa tìm ra lời giải về địa hình giữa Bán cầu Bắc và Nam của sao Hỏa, chúng có sự trái ngược nhau. Cụ thể, phía Bắc của hành tinh này là vùng đất thấp bằng phẳng, trong khi phía Nam là những dãy núi.

Doyeon Kim đưa ra hai giả thuyết hàng đầu cho sự trùng khớp này. Một là phía Bắc và phía Nam được hình thành từ hai loại đá khác nhau. Bên cạnh đó, giả thuyết thứ hai là lớp vỏ hành tinh dày hơn ở phía Nam. 

Hình ảnh mà tàu quỹ đạo của NASA chụp lại cho thấy, xung quanh miệng núi lửa này giải phóng vật chất, bao gồm cả những khối băng nước có kích thước như tảng đá, bắn lên từ bên dưới bề mặt trong vụ nổ (Ảnh: NASA).

Dù câu trả lời là gì, đây vẫn sẽ là một mảnh ghép trong câu đố phức tạp về cách sao Hỏa được hình thành như thế nào.

Các sóng bề mặt từ các tác động của thiên thạch đã giúp các nhà khoa học có cái nhìn sâu sắc về lớp vỏ sao Hỏa gần đó. Nó phù hợp với giả thuyết thứ hai rằng, lớp vỏ dày hơn ở phía Nam và mỏng hơn ở miền Bắc.

Điều này chỉ cung cấp một hoặc một phần nhỏ bằng chứng để bắt đầu khám phá bí ẩn, song nó có thể là tiền đề để các nhà nghiên cứu giải mã quá trình hình thành sao Hỏa.

Tàu InSight “sắp chết”?

Tàu đổ bộ Insight vẫn đang hoàn thành sứ mệnh của mình, dù mức năng lượng suy yếu và có khả năng sẽ cạn kiệt hoàn toàn trong sáu tuần tới.

Ảnh “tự sướng” của InSight vào ngày 24/4/2022 cho thấy lượng bụi đã tích tụ trên các tấm pin mặt trời của nó (Ảnh:NASA).

Điều tra viên chính của sứ mệnh Insight, nhà khoa học Bruce Barnerdt tiết lộ: “Trong bốn năm qua, trong quá trình hoạt động đã có rất nhiều bụi bám lên các tấm pin mặt trời trên tàu đổ bộ, làm suy giảm nghiêm trọng việc sản sinh năng lượng nhờ hấp thụ ánh sáng của Mặt Trời”.

“NASA đã cắt giảm nhiều hoạt động của tàu vũ trụ để dành năng lượng cho nó thu thập càng nhiều dữ liệu khoa học càng tốt”, ông cho biết thêm.

Một cơn bão bụi xảy ra gần đây trên sao Hỏa giống như “chiếc đinh cuối cùng trong quan tài”, may mắn nó đã không gây ảnh hưởng nhiều đến các thiết bị máy móc, cũng như hệ thống camera của tàu InSight. Tuy nhiên, bụi đã lấp đầy bầu khí quyển sao Hỏa, làm giảm lượng ánh sáng Mặt Trời chiếu xuống mặt đất.

Điều này, khiến các nhà khoa học lo lắng về “cái chết” của InSight trong tương lai gần.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Science vào ngày 27/10, có thể giúp giải đáp một bí ẩn hàng thế kỷ – sao Hỏa được hình thành như thế nào.