Bằng cách sử dụng dữ liệu do Tàu quỹ đạo do thám sao Hỏa thu thập được, các nhà nghiên cứu tại Caltech đã xác định rằng nước bốc hơi và để lại các khoáng chất muối trên bề mặt hành tinh Đỏ vào 2 tỷ năm trước, muộn hơn nhiều so với ước tính trước đây.
Cách đây hàng tỷ năm, sao Hỏa từng có những con sông và ao hồ, cung cấp một môi trường sống tiềm năng cho sự sống của vi sinh vật. Khi bầu khí quyển của hành tinh dần biến mất theo thời gian, nước đã bốc hơi và để lại những sa mạc đóng băng mà Tàu quỹ đạo do thám sao Hỏa (MRO) của NASA đang nghiên cứu ngày nay.
Các ước tính trước đây cho rằng nước trên sao Hỏa đã bốc hơi vào khoảng 3 tỷ năm trước. Nhưng sau khi phân tích dữ liệu về sao Hỏa mà MRO thu thập được trong 15 năm qua, hai nhà khoa học đã tìm thấy bằng chứng cho thấy nước lỏng vẫn có mặt trên hành tinh Đỏ cách đây khoảng 2 tỷ đến 2,5 tỷ năm, tức là nước chảy trên bề mặt hành tinh lâu hơn một tỷ năm so với hiểu biết trước đây.
Nghiên cứu, được xuất bản trên tạp chí AGU Advances, đã tập trung xem xét về các lớp đọng muối clorua bị bỏ lại khi nước băng đá trên bề mặt hành tinh Đỏ bốc hơi.
Trong khi hình dạng của các mạng lưới thung lũng gợi ý rằng nước có thể đã chảy trên sao Hỏa lâu hơn so với các ước tính trước đây, các lớp đọng muối cung cấp bằng chứng khoáng chất đầu tiên xác nhận sự hiện diện của nước lỏng. Ngoài ra, khám phá cũng đặt ra câu hỏi mới rằng nếu trên sao Hỏa từng có các vi sinh vật sinh sống, thì chúng đã tồn tại ở đó bao lâu? Trong khi đó, trên Trái đất của chúng ta thì nơi nào có nước, nơi đó có sự sống.
Tác giả chính của nghiên cứu, Ellen Leask, đã thực hiện phần lớn nghiên cứu như một phần của công trình tiến sĩ của cô tại Caltech. Cô và giáo sư Bethany Ehlmann của Caltech đã sử dụng dữ liệu do MRO thu thập được để lập bản đồ muối clorua trên các vùng cao nguyên giàu đất sét ở bán cầu nam của sao Hỏa, nơi có nhiều hố va chạm. Những hố va chạm này chính là chìa khóa để xác định niên đại của các loại muối: Địa hình càng ít hố va chạm thì niên đại của nó càng trẻ. Tức là, thông qua việc đếm số lượng hố va chạm trên một diện tích bề mặt, các nhà khoa học có thể ước tính niên đại của muối.
MRO được trang bị hai máy ảnh có thể đáp ứng hoàn hảo cho mục đích của nghiên cứu mới. Máy ảnh bối cảnh, với ống kính góc rộng đen trắng, giúp các nhà khoa học lập bản đồ phạm vi của muối clorua. Để phóng to các chi tiết trên bề mặt hành tinh Đỏ, các nhà khoa học chuyển sang máy ảnh màu Thử nghiệm Khoa học Hình ảnh Độ phân giải Cao (HiRISE), cho phép họ nhìn thấy các chi tiết nhỏ như máy bay thám hiểm sao Hỏa từ không gian.
Với việc sử dụng cả hai máy ảnh trên MRO để tạo bản đồ độ cao kỹ thuật số, Leask và Ehlmann nhận thấy rằng có rất nhiều muối nằm trong vùng trũng - từng là nơi có các ao cạn - trên các bình nguyên núi lửa có độ dốc nhỏ. Các nhà khoa học cũng tìm thấy những con kênh khô cạn và quanh co gần đó, đây chính là những con suối từng cung cấp nước chảy vào các ao. Việc đếm hố va chạm và bằng chứng về muối trên địa hình núi lửa đã cho phép họ xác định niên đại của các lớp đọng muối.
Khoáng chất muối trên hành tinh Đỏ lần đầu tiên được phát hiện cách đây 14 năm bởi tàu quỹ đạo sao Hỏa Odyssey của NASA, được phóng vào năm 2001. MRO, có thiết bị có độ phân giải cao hơn Odyssey, được phóng vào năm 2005 và kể từ đó, nó đã nghiên cứu về các khoáng chất muối, một trong số nhiều đặc điểm khác của sao Hỏa. Cả hai tàu quỹ đạo đều được quản lý bởi Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực (JPL) của NASA ở Nam California
Leslie Tamppari, nhà khoa học tại JPL, cho biết: “Một phần giá trị của MRO là giúp cho quan điểm của chúng ta về hành tinh Đỏ ngày càng chi tiết hơn theo thời gian. Nếu chúng ta lập được càng nhiều bản đồ về hành tinh này bằng các công cụ của mình, chúng ta càng có thể hiểu rõ hơn về lịch sử của nó”.
Văn Thiện
