NASA và các sứ mạng nghiên cứu sao Hỏa tiếp theo ra sao?

Tàu thăm dò Mars Reconnaissance Orbiter ( MRO) được trang bị một chiếc máy đo phổ được thiết kế để thăm dò các vệt dốc xuất hiện định kỳ

 Theo công bố của các nhà khoa học thì những vệt hẹp, tối màu xuất hiện trên sao Hỏa hình thành do nước chảy và dấu vết này được phát hiện lần đầu tiên vào năm 2011. Tuy nhiên, để khẳng định và đưa ra công bố chính thức hôm thứ 2 vừa qua thì NASA đã dựa trên những dấu hiệu hóa học.

Tàu thăm dò Mars Reconnaissance Orbiter ( MRO) được trang bị một chiếc máy đo phổ được thiết kế để thăm dò các vệt dốc xuất hiện định kỳ (Recurring slope lineae) hay những vệt đen thay đổi theo mùa trên sao Hỏa. Trong quá trình quan sát, MRO đã phát hiện ra một dấu hiệu hóa học giống với nước muối, nhà nghiên cứu Amaury Triaud đến từ trung tâm khoa học hành tinh thuộc đại học Toronto, Canada cho biết.

Máy đo phổ đo ánh sáng và chia thành nhiều bước sóng khác nhau, từ đó tiết lộ manh mối về những thành phần của chủ thể được quan sát bởi mỗi nguyên tố hóa học có những dấu hiệu rất riêng hay những hình thái quang phổ đặc trưng. Triaud cho biết: "Các nhà khoa học đã phát hiện ra muối hydrat hay muối lẫn trong nước sau đó bị khô đi."

Trong khi nước bắt nguồn từ đâu vẫn là một bí ẩn thì Triaud cho biết những quan sát trong tương lai trên các vệt đen này sẽ giúp xác định nguồn gốc của nước. Một giả thuyết được đưa ra là có lẽ nước được lọc và chảy ra từ tầng đất bị đóng băng vĩnh cửu hoặc bằng cách nào đó nước được ngưng tụ trong khí quyển. Triaud nói: "Những gì NASA muốn làm bây giờ là quan sát một cách có hệ thống các địa điểm đó (nơi có các vệt đen) từ quỹ đạo và tìm cách quan sát các hình thái của chúng. Họ sẽ tìm kiếm tại các miệng hố phía nam hoặc phía bắc, tùy thuộc vào độ cao và vĩ độ trên hành tinh và họ sẽ cố gắng tìm ra một sự liên quan nào đó."

Nước không thể chảy trên bề mặt sao Hỏa mà không có muối bởi khí quyển của hành tinh này quá mỏng và bề mặt quá lạnh, do đó nước thăng hoa, từ dạng rắn (băng) trực tiếp chuyển thành dạng khí. Tuy nhiên, nước muối có điểm đóng băng thấp hơn và tồn tại được lâu hơn, Triaud nói.

Từ nhiều năm qua, các nhà khoa học đã nghi ngờ rằng những vệt đen tại các sườn dốc trên sao Hỏa bằng cách nào đó được hình thành bởi nước bởi nó xuất hiện tối hơn vào giai đoạn mùa hè trên hành tinh đỏ và mờ nhạt khó thấy hơn vào mùa đông. Ý tưởng ở đây là nước sẽ chảy khi môi trường xung quanh ấm hơn sau đó biến mất khi nhiệt độ hạ thấp.

Sau Curiousity, NASA đang chuẩn bị cho một sứ mạng thăm dò sao Hỏa mới bằng phương tiện tự hành có tên Mars 2020, dự kiến sẽ rời Trái Đất trong vòng 5 năm tới. Tuy nhiên, Triaud cho rằng phương tiện tự hành này sẽ khó có thể tiếp cận khu vực có các vệt đen để quan sát cận cảnh. Đây là một vùng sườn dốc có độ dốc lớn khiến hoạt động của phương tiện tự hành sẽ gặp không ít khó khăn. Thêm vào đó, khu vực hạ cánh cũng sẽ rất hẹp, khoảng vài chục m2 và sự hiện diện của nước trên sao Hỏa có thể chứa các vi khuẩn "bản địa". Do đó, giới khoa học đang lo ngại về khả năng con tàu sẽ mang đến khu vực này những vi khuẩn từ Trái Đất, làm sai lệch kết quả thăm dò.

Tuy nhiên, Triaud cho rằng phương tiện tự hành về mặt lý thuyết có thể ghi lại hình ảnh về các đặc tính của khu vực này từ xa, tại một nơi an toàn hơn và bằng phẳng hơn, chẳng hạn như ở dưới đồi. Ông cũng cho biết rất khó để có thể xác định nước đã chảy và tạo nên những vệt đen này trong bao lâu bởi nước có xu hướng xói mòn mọi miệng hố vốn là yếu tố thường dùng để ước lượng tuổi bề mặt của một hành tinh. Triaud nói ông không ngạc nhiên nếu như nước đã chảy trên sao Hỏa trong nhiều năm hoặc nếu như các vệt đen này đã xuất hiện từ vài triệu năm trước, thời điểm sao Hỏa có nhiều nước trên bề mặt hơn bây giờ.

Theo nhiều nghiên cứu, hàng tỉ năm trước sao Hỏa từng là một hành tinh "ướt át" nhưng khi bầu khí quyển của nó trở nên mỏng hơn, nước đã bị bốc hơi. Các tàu thăm dò Curiosity, Spirit và Opportunity đều tìm ra nhiều bằng chứng về những phiến đá cổ hình thành trong nước. Trong đó, tàu Curiosity đã phát hiện vết tích của một dòng nước ngay sau khi hạ cánh lên bề mặt hành tinh đỏ vào năm 2012. Bên cạnh Mars 2020 thì NASA cũng triển khai sứ mạng MAVEN (Mars Atmosphere & Volatile Evolution) nhằm nghiên cứu tình trạng thất thoát của bầu khí quyển sao Hỏa để trả lời cho câu hỏi tại sao hành tinh này mất đi bầu khí quyển dày và nó mất đi như thế nào.