Tàu thăm dò bền bỉ của NASA đã phát hiện đá móng trên sao Hỏa có thể được hình thành bởi dòng dung nham, trùng hợp với phát hiện của tàu quỹ đạo khí ESA-Roscosmos ExoMars Trace Gas Orbiter (TGO) về lượng nước đáng kể bên dưới bề mặt sao Hỏa.

Những phát hiện đánh dấu một năm quan trọng cho quá trình khám phá hành tinh Đỏ của nhân loại.

Điều này bao gồm việc phát hiện ra các hồ cổ đại, nơi chứa nước theo đúng nghĩa đen, hàng nghìn vụ phun trào núi lửa đã làm rung chuyển Hành tinh Đỏ thời trẻ và những cơn bão bụi có thể đã tước đi nước của hành tinh này.

Chiếc Rover bền bỉ: Ngôi sao nhạc rock trên sao Hỏa

Vào ngày 15 tháng 12, NASA tiết lộ rằng tàu Perseverance Rover đã phát hiện ra các tinh thể trong đá ở vùng Nam Séítah của miệng núi lửa mà nó chuyển động xung quanh cho thấy đá được hình thành khi các tinh thể lớn lên và lắng xuống trong một magma nguội dần.

“Tảng đá sau đó bị nước làm biến đổi nhiều lần, khiến nó trở thành một kho báu cho phép các nhà khoa học trong tương lai xác định niên đại các sự kiện ở Jezero, hiểu rõ hơn về thời kỳ mà nước phổ biến hơn trên bề mặt của nó và tiết lộ lịch sử ban đầu của hành tinh, ”Nhà khoa học Ken Farley của Dự án Kiên trì của Caltech cho biết . “Mars Sample Return sẽ có nhiều thứ tuyệt vời để bạn lựa chọn!”

Một hình minh họa cho thấy chiếc máy bay kiên trì của NASA sử dụng máy khoan của mình để lấy lõi một mẫu đá

Đây không phải là lần đầu tiên Perseverance Rover làm nên lịch sử kể từ khi nó hạ cánh trên bề mặt sao Hỏa vào tháng 2 năm nay. Vào tháng 9, người thám hiểm đã khoan một lõi đá từ một tảng đá trong miệng núi lửa Jezero, mẫu đầu tiên thuộc loại này từng được thu thập trên một thế giới ngoài hành tinh.

Ngoài ra, những hình ảnh do người thám hiểm chụp được vào năm nay cho phép các nhà khoa học xác định rằng miệng núi lửa Jezero thực sự là một lòng hồ cổ xưa mà hàng tỷ năm trước có một vùng đồng bằng sông cung cấp nước cho nó.

Hơn nữa, bằng cách sử dụng hình ảnh từ rover, các nhà khoa học có thể xác định chắc chắn rằng tại các điểm trong lịch sử miệng núi lửa Jezero trước khi sao Hỏa khô cạn hơn 3 tỷ năm trước, nó đã phải hứng chịu nhiều thời kỳ lũ lụt.

Cách các vụ phun trào núi lửa và dòng dung nham hình thành sao Hỏa

Như Newsweek đã đưa tin trước đó , hoạt động của núi lửa cũng là chủ đề của một nghiên cứu về sao Hỏa được công bố vào tháng 9. Một nhóm các nhà nghiên cứu của NASA đã phát hiện ra rằng 4 tỷ năm trước, hàng nghìn “siêu phun trào” núi lửa đã làm rung chuyển Hành tinh Đỏ.

Những vụ phun trào này, được NASA mô tả là “có sức mạnh đáng kinh ngạc”, đã ném hơi nước, carbon dioxide và sulfur dioxide vào bầu khí quyển của hành tinh. Điều này có thể đã định hình sự tiến hóa của khí hậu và bầu khí quyển của hành tinh.

Nhà địa chất học Patrick Whelley của NASA cho biết: “Mỗi một vụ phun trào như vậy đều có tác động đáng kể đến khí hậu – có thể khí thoát ra làm cho bầu khí quyển dày hơn hoặc chặn mặt trời và làm cho bầu khí quyển trở nên lạnh hơn” . “Các nhà mô hình hóa khí hậu sao Hỏa sẽ có một số việc phải làm để cố gắng tìm hiểu tác động của núi lửa.”

Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra bằng cách quan sát các lỗ khổng lồ trên sao Hỏa được gọi là calderas, có thể kéo dài hàng chục dặm. Những thứ này hình thành khi một ngọn núi lửa sụp đổ sau một trận siêu phun trào.

NASA cho biết “siêu phun trào” núi lửa đã xảy ra trên bề mặt sao Hỏa cách đây 4 tỷ năm, tạo ra thứ mà các nhà thiên văn học luôn giả định là hố va chạm.

Nước trên sao hỏa

Cũng vào ngày 15 tháng 12, ESA tiết lộ rằng TGO, mà nó điều hành với cơ quan vũ trụ Nga Roscosmos, đã tìm thấy một lượng nước đáng kể ở trung tâm của hệ thống hẻm núi trên sao Hỏa , Valles Marineris.

Các nhà khoa học đã biết từ lâu rằng nước không hoàn toàn biến mất khỏi sao Hỏa, nhưng nó thường được phát hiện nhiều nhất ở các vùng cực đóng băng dưới dạng băng.

Nước được phát hiện gần bề mặt sao Hỏa này dường như chiếm 40% vật chất gần bề mặt trong khu vực mà TGO đã khảo sát, có diện tích tương đương với Hà Lan.

Nhà nghiên cứu Alexey Malakhov của Viện Nghiên cứu Vũ trụ thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga cho biết: “Chúng tôi nhận thấy một phần trung tâm của Valles Marineris chứa đầy nước – nhiều nước hơn chúng tôi mong đợi. “Điều này rất giống các vùng đóng băng vĩnh cửu của Trái đất, nơi băng nước tồn tại vĩnh viễn dưới lớp đất khô vì nhiệt độ thấp liên tục.”

Ngay cả việc phát hiện ra ốc đảo ẩn mình này cũng khó có thể thay đổi quan điểm coi sao Hỏa là một thế giới cằn cỗi và khô cằn.

Hình ảnh của Loire Vallis, được gọi là “Hẻm núi lớn của sao Hỏa”. Nghiên cứu mới cho thấy rằng các sự kiện phá vỡ miệng núi lửa giống như sự kiện tạo ra Loire Vallis có thể đã đóng một vai trò quan trọng trong việc hình thành bề mặt của sao Hỏa.

Hiện tại, người ta vẫn chưa hiểu đầy đủ về việc sao Hỏa mất hầu hết nước, nhưng vào tháng 8, một bài báo đăng trên tạp chí Nature cho rằng các cơn bão bụi theo mùa có thể đóng một vai trò nào đó trong quá trình này.

Các tác giả của nghiên cứu phát hiện ra rằng các cơn bão bụi xảy ra vào mùa hè hàng năm trên sao Hỏa ngăn nước được đưa lên độ cao chuyển thành băng. Các phân tử nước này sau đó rất dễ bị phá vỡ thành các nguyên tử hydro và oxy bởi bức xạ hồng ngoại từ mặt trời.

Hydro là nguyên tố nhẹ nhất trong Vũ trụ và do đó, nó dễ dàng bị mất vào không gian từ tầng khí quyển trên của các hành tinh. Sự thoát ra của hydro từ sao Hỏa ngăn cản các phân tử nước cải tổ và rơi trở lại bề mặt.

Điều tốt nhất vẫn nên đến?

Một điều đáng chú ý là sự vắng mặt của nó trong các khám phá từ Sao Hỏa được thực hiện vào năm 2021 là một dấu hiệu cho thấy sự sống đã từng tồn tại, hoặc thậm chí vẫn tồn tại, trên bề mặt Hành tinh Đỏ.

Tuy nhiên, với việc ngày càng phát hiện ra rằng nước lỏng, một thành phần quan trọng của sự sống, đã từng phổ biến trên bề mặt sao Hỏa, một khám phá như vậy có thể gần như trêu ngươi. Đặc biệt, nhiệm vụ chính của Perseverance Rover là xác định các dấu hiệu của sự sống cổ đại.

Công ty thám hiểm Curiosity của Perseverance gần đây đã đi tiên phong trong một thủ thuật mới để phát hiện các phân tử hữu cơ có thể báo hiệu sự hiện diện của sự sống trên sao Hỏa. Trong khi cuộc trình diễn đầu tiên của kỹ thuật này bằng cách sử dụng mẫu thu thập từ một nhóm cồn xám đen dài 22 dặm trong miệng núi lửa Gale không cho thấy bằng chứng nào về các phân tử hữu cơ được tạo ra bởi sự sống, nó mang đến một vũ khí mới thú vị trong kho vũ khí thám hiểm sao Hỏa.