'Vành bồn tắm' hé lộ dấu vết đại dương cổ trên sao Hỏa

Hình ảnh từ khu vực "Kimberley" trên sao Hỏa được chụp bởi tàu thăm dò Curiosity của NASA. Một phần ba hành tinh đỏ có thể đã từng được bao phủ bởi đại dương. Ảnh: NASA

Một dải địa hình phẳng bao quanh vùng trũng ở bán cầu bắc sao Hỏa đang thu hút chú ý của giới khoa học. Cấu trúc này được ví như “vành bồn tắm” sau khi nước rút và có thể là dấu tích còn lại của một đại dương đã biến mất từ hàng tỷ năm trước.

Nếu được xác nhận, đây sẽ là một trong những bằng chứng rõ ràng nhất cho giả thuyết sao Hỏa từng có đại dương, câu hỏi đã gây tranh luận suốt nhiều thập kỷ. Trước đó, các dấu hiệu như lòng sông khô, châu thổ hay hồ cổ chỉ cho thấy sự tồn tại của nước, nhưng chưa đủ để khẳng định sự hiện diện của một vùng biển quy mô lớn.

Nghiên cứu do nhóm Michael Lamb công bố trên tạp chí Nature tập trung vào việc tìm kiếm những dấu vết địa chất bền vững nhất mà một đại dương có thể để lại. Thay vì chỉ dựa vào đường bờ biển vốn dễ bị biến dạng, nhóm nghiên cứu hướng tới “thềm ven biển” - một dạng địa hình rộng và ổn định hơn.

Để kiểm chứng, các nhà khoa học mô phỏng quá trình làm khô đại dương trên Trái Đất. Kết quả cho thấy thềm lục địa là đặc điểm tồn tại lâu dài nhất, ít bị xói mòn và có thể giữ lại dấu tích qua hàng triệu năm biến động mực nước biển.

Từ đó, họ sử dụng dữ liệu địa hình từ thiết bị đo độ cao bằng laser của NASA để tìm kiếm cấu trúc tương tự trên sao Hỏa. Kết quả bước đầu cho thấy những dấu hiệu phù hợp, dù chưa hoàn toàn trùng khớp với thềm lục địa trên Trái Đất.

Giả thuyết về đại dương sao Hỏa thực ra đã xuất hiện từ thập niên 1970, khi các tàu thăm dò Viking 1 và Viking 2 ghi nhận dấu hiệu của đường bờ biển cổ. Tuy nhiên, những “đường bờ” này không ổn định về độ cao, khiến nhiều nhà khoa học nghi ngờ chúng đã bị biến dạng bởi hoạt động địa chất.

So với đường bờ biển, “thềm ven biển” có ưu thế rõ rệt. Cấu trúc này rộng 200-400 mét, dễ nhận diện hơn và có khả năng tồn tại lâu dài. Trên Trái Đất, đây là nơi bồi tụ trầm tích lớn nhất do sông mang ra biển, kết hợp với tác động của sóng và dòng chảy.

Một số phát hiện gần đây tiếp tục củng cố giả thuyết này. Xe tự hành Zhurong của Trung Quốc đã ghi nhận dấu vết bãi biển cổ trong các lớp trầm tích dưới bề mặt tại khu vực đồng bằng phía bắc, nơi được cho là từng chứa đại dương.

Hiện nay, nước trên sao Hỏa chủ yếu tồn tại dưới dạng băng ở hai cực. Tuy nhiên, dữ liệu từ tàu thăm dò InSight cho thấy có thể còn lượng lớn nước nằm sâu dưới lòng đất. Một số nghiên cứu cho rằng nước lỏng có thể đã tồn tại trên bề mặt hành tinh này cách đây khoảng 2 tỷ năm.

Dù vậy, không phải tất cả đều đồng thuận. Giáo sư James W. Head (Đại học Brown) cho rằng việc so sánh sao Hỏa với Trái Đất có thể chưa hoàn toàn phù hợp, do hành tinh đỏ không có kiến tạo mảng. Tương tự, Giáo sư Brian Hynek (Đại học Colorado Boulder) cũng lưu ý sự khác biệt về thủy triều và dòng hải lưu có thể ảnh hưởng đến cách hình thành địa hình.

Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học vẫn đánh giá cao hướng tiếp cận mới này. Giáo sư Bryony Horgan (Đại học Purdue) nhấn mạnh rằng việc xác định sự tồn tại của đại dương là chìa khóa để hiểu khí hậu cổ đại và khả năng tồn tại sự sống trên sao Hỏa.

Câu trả lời có thể rõ ràng hơn trong thập kỷ tới, khi Sứ mệnh xe tự hành Rosalind Franklin của Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) dự kiến hạ cánh vào năm 2030 để khảo sát khu vực nghi có “thềm ven biển”.