Sự thật về lịch sử của sao Hỏa chỉ sáng tỏ khi mang được mẫu vật về Trái đất

Ảnh chụp bề mặt sao Hỏa từ vệ tinh

Tác giả chính của nghiên cứu Adomas Valantinas cho biết bí ẩn về màu đỏ của sao Hỏa đã tồn tại trong hàng nghìn năm. Người La Mã đặt tên sao Hỏa theo tên vị thần chiến tranh của họ vì màu sắc của nó gợi nhớ đến máu và người Ai Cập gọi hành tinh này là "Her Desher", có nghĩa là "người đỏ.

Valantinas cho biết việc phát hiện ra rằng màu sắc của sao Hỏa có thể là do một loại khoáng chất gỉ chứa nước như ferrihydrite, trái ngược với dạng gỉ không có nước của hematit, đã khiến các nhà nghiên cứu ngạc nhiên. Nhưng Valantinas cho biết nó cung cấp những manh mối hấp dẫn về lịch sử địa chất và khí hậu của sao Hỏa.

Valantinas cho biết: "Vì lớp gỉ chứa nước này bao phủ hầu hết bề mặt sao Hỏa, nên điều đó cho thấy từ rất lâu trước đây, nước lỏng của sao Hỏa có thể đã lan rộng hơn so với suy nghĩ trước đây. Điều này cho thấy sao Hỏa đã từng là môi trường có nước lỏng, đây là điều kiện tiên quyết thiết yếu cho sự sống. Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy sự hình thành ferrihydrite trên sao Hỏa đòi hỏi sự hiện diện của cả oxy - từ khí quyển hoặc các nguồn khác - và nước có khả năng phản ứng với sắt".

Nghiên cứu không tập trung vào việc xác định chính xác thời điểm khoáng chất này hình thành. Tuy nhiên, vì ferrihydrite hình thành trong nước mát, nên có khả năng nó được tạo ra cách đây khoảng 3 tỉ năm.

Valantinas cho biết: "Đây là thời điểm hoạt động núi lửa dữ dội trên sao Hỏa có khả năng gây ra các sự kiện tan băng và tương tác giữa nước và đá, tạo ra các điều kiện thuận lợi cho sự hình thành ferrihydrite. Thời điểm này trùng với thời kỳ sao Hỏa chuyển đổi từ trạng thái ẩm ướt trước đó sang môi trường sa mạc hiện tại".

Có khả năng ferrihydrite không chỉ nằm trong bụi, còn nằm trong các lớp đá sao Hỏa. Và cách tốt nhất để biết là lấy các mẫu đá và bụi thực tế từ hành tinh đỏ. Xe tự hành Perseverance đã thu thập được nhiều mẫu chứa cả hai loại khoáng chất này. NASA và ESA đang hy vọng sẽ sử dụng một loạt các sứ mệnh phức tạp theo chương trình Mars Sample Return để đưa chúng trở lại Trái đất vào đầu những năm 2030.

Colin Wilson, nhà khoa học thuộc dự án Trace Gas Orbiter và Mars Express của ESA, cho biết: “Khi chúng tôi đưa những mẫu vật quý giá này vào phòng thí nghiệm, chúng tôi sẽ có thể đo chính xác lượng ferrihydrite có trong bụi và ý nghĩa của điều này đối với hiểu biết của chúng tôi về lịch sử của nước — gắn liền khả năng tồn tại sự sống — trên sao Hỏa”.

Trong khi đó, những phát hiện này đặt ra những bí ẩn mới để Valantinas và các đồng nghiệp của ông giải quyết. Chẳng hạn như xuất phát điểm ban đầu của ferrihydrite trước khi nó phân tán trên toàn bề mặt sao Hỏa thông qua các cơn bão bụi và thành phần hóa học chính xác của bầu khí quyển sao Hỏa khi ferrihydrite hình thành.

Việc hiểu được thời điểm và địa điểm hình thành bụi có thể giúp các nhà khoa học hiểu sâu hơn về cách bầu khí quyển của các hành tinh giống Trái đất ban đầu tiến hóa.

Horgan cho biết: “Ferrihydrite thực sự phổ biến trong đất trên Trái đất nhờ có nhiều nước di chuyển qua chúng trong một thời gian ngắn, do tuyết tan hoặc thời gian ngắn có lượng mưa lớn ở vùng khí hậu ấm hơn. Chúng tôi cũng đã thấy bằng chứng về ferrihydrite trong trầm tích hồ tại miệng núi lửa Gale (nơi đang được tàu thám hiểm Curiosity khám phá trên sao Hỏa). Cách tốt nhất để thực sự giải quyết câu đố này là đưa một mẫu bụi sao Hỏa vào phòng thí nghiệm của chúng ta trên Trái Đất”.

Anh Tú