Dải băng khổng lồ bị chôn bên dưới bề mặt sao Hỏa

Dân trí

Nghiên cứu mới cho thấy, một dải băng khổng lồ bị chôn bên dưới bề mặt sao Hỏa, có chứa lượng nước tương đương với hồ Superior (hồ Thượng) trên Trái đất.

Góc nhìn phóng đại theo chiều thẳng đứng này cho thấy bề mặt lồi lõm hình vỏ sò ở một phần của sao Hỏa, nơi có kết cấu này đã nhắc nhở các nhà khoa học kiểm tra băng bị chôn bên dưới bề mặt. Ảnh chụp bởi ra-đa xâm nhập mặt đất trên tàu Quỹ đạo trinh sát sao Hỏa của NASA.
Góc nhìn phóng đại theo chiều thẳng đứng này cho thấy bề mặt lồi lõm hình vỏ sò ở một phần của sao Hỏa, nơi có kết cấu này đã nhắc nhở các nhà khoa học kiểm tra băng bị chôn bên dưới bề mặt. Ảnh chụp bởi ra-đa xâm nhập mặt đất trên tàu Quỹ đạo trinh sát sao Hỏa của NASA.

Lớp băng này trải rộng trên một diện tích lớn hơn bang New Mexico (Mỹ), nằm ở vĩ độ trung nam của sao Hỏa và bị che phủ bởi lớp đất dày khoảng 1 -10m. Vì thế, nó đại diện cho nguồn tài nguyên lớn nhất mà các phi hành gia khám phá sao Hỏa có thể sử dụng trong tương lai.

Theo đồng tác giả của nghiên cứu - Jack Holt, đến từ Đại học Texas– cho biết, “khối băng này có lẽ sẽ dễ tiếp cận hơn hầu hết nước đóng băng ở nơi khác trên sao Hỏa, vì nó nằm ở vĩ độ tương đối thấp và nằm trong một khu vực tương đối bằng phẳng, nhẵn mịn để phi thuyền có thể hạ cánh dễ dàng hơn”.

Hình ảnh vệ tinh về địa hình của Utopia Planitia – nơi các nhà khoa học phát hiện dải băng khổng lồ (Ảnh: ESA)
Hình ảnh vệ tinh về địa hình của Utopia Planitia – nơi các nhà khoa học phát hiện dải băng khổng lồ (Ảnh: ESA)

Các nhà nghiên cứu, dưới sự dẫn đầu của nghiên cứu sinh tiến sĩ Cassie Stuurman công tác tại Viện Địa vật lý học của Đại học Texas, đã phân tích các dữ liệu quan sát từ Ra-đa xâm nhập mặt đất (SHARAD) trên tàu Quỹ đạo trinh sát sao Hỏa của NASA. Họ tập trung vào khu vực này vì Utopia Planitia có đặc điểm là lõm xuống hình vỏ sò tương tự như cảnh quan của Bắc Cực ở Canada nằm ở phía trên băng bị chôn lấp.

Đối với các nhà nghiên cứu sao Hỏa, họ hoàn toàn không ngạc nhiên khi phát hiện ra băng trên Hành tinh Đỏ, Stuurman cho rằng “có rất nhiều nước đóng băng trên sao Hỏa”, dựa trên các kênh có dòng chảy được hình thành từ thời kỳ đầu trong lịch sử của sao Hỏa, thì “lượng nước ở dạng lỏng mà sao Hỏa từng có đủ để che phủ toàn bộ hành tinh này dưới một lớp nước sâu 100m”. Phần lớn lượng nước này đã bị thoát vào trong không gian, nhưng vẫn còn lại một lượng nước lớn bị cô lập ở các cực của sao Hỏa.

Vùng gạch chéo trên bản đồ là một phần của khu vực Utopia Planitia trên sao Hỏa, là nơi có có lượng khoáng băng lớn nằm dưới bề mặt, được kiểm tra bởi ra-đa Shallow trên Tàu quỹ đạo trinh sát sao Hỏa của NASA (Ảnh: NASA)Dữ liệu được thu thập bởi ra-đa Shallow trong hơn 600 lần Tàu quỹ đạo trinh sát sao Hỏa bay phía trên Utopia Planitia, đã tiết lộ về khoáng tụ nằm ở khoảng giữa 39 đến 49 độ vĩ bắc. Điều đáng ngạc nhiên nhất là độ dày của lớp khoáng tụ này khoảng 80 – 170m trong đó có 50 -85% là nước đóng băng (phần còn lại là đất và đá).
Vùng gạch chéo trên bản đồ là một phần của khu vực Utopia Planitia trên sao Hỏa, là nơi có có lượng khoáng băng lớn nằm dưới bề mặt, được kiểm tra bởi ra-đa Shallow trên Tàu quỹ đạo trinh sát sao Hỏa của NASA (Ảnh: NASA)Dữ liệu được thu thập bởi ra-đa Shallow trong hơn 600 lần Tàu quỹ đạo trinh sát sao Hỏa bay phía trên Utopia Planitia, đã tiết lộ về khoáng tụ nằm ở khoảng giữa 39 đến 49 độ vĩ bắc. Điều đáng ngạc nhiên nhất là độ dày của lớp khoáng tụ này khoảng 80 – 170m trong đó có 50 -85% là nước đóng băng (phần còn lại là đất và đá).

Điều này đã đặt lượng nước trong khối băng tương đương với lượng nước của hồ Superior – hồ lớn nhất trong Ngũ Đại Hồ (nhóm 5 hồ nước ngọt lớn nhất trên thế giới, nằm ở khu vực biên giới Hoa Kỳ và Canada) - chứa tới 12.090 km3 nước.

SHARAD có khả năng phân biệt giữa các lớp nước ở dạng lỏng và dạng băng, và dữ liệu của công cụ này cho thấy ở thời điểm hiện nay, tất cả nước ở Utopia Planitia đều là băng. Đây thực sự là một tin xấu với những người đang hy vọng tìm thấy bằng chứng của sự sống trên sao Hỏa, bởi vì cuộc sống trên Trái Đất gắn chặt với nước ở dạng lỏng.

Hai bức ảnh cho thấy dữ liệu của ra-đa Shallow chỉ ra lượng nước đóng băng phong phú ở bên dưới bề mặt khu vực Utopia Planitia trên sao Hỏa.
Hai bức ảnh cho thấy dữ liệu của ra-đa Shallow chỉ ra lượng nước đóng băng phong phú ở bên dưới bề mặt khu vực Utopia Planitia trên sao Hỏa.

Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cho rằng, có thể có một lượng băng đã tan chảy trong khoảng thời gian các cực của sao Hỏa bị nghiêng theo 1 góc độ khác. Hiện nay, hành tinh này đang nghiêng 25 độ, tuy nhiên, trục quay của hành tinh này thay đổi khoảng 50 độ trong một chu kỳ 120.000 năm.

Stuurman cho rằng điều này hoàn toàn có khả năng, lượng khoáng băng này có thể đã được hình thành trong khi trục sao Hỏa có độ nghiêng lớn, khi đó tuyết tích tụ ở vĩ độ giữa chứ không phải ở các cực như hiện nay. Những nghiên cứu sâu hơn về khoáng băng ở Utopia Planitia có thể sẽ làm sáng tỏ sự thay đổi của khí hậu trên sao Hỏa qua các thời kỳ.

Đồng tác giả của nghiên cứu này – Joe Levy, cũng tới từ Đại học Texas – cho biết “các khoáng băng ở Utopia Planitia không chỉ là một nguồn tài nguyên để khám phá, đó cũng là một hồ sơ về sự biến đổi khí hậu trên sao Hỏa mà chúng ta có thể tiếp cận được”. Ông cũng cho biết hiện các nhà khoa học vẫn chưa hiểu cặn kẽ rằng tại sao băng lại được tạo thành ở một số nơi trên bề mặt sao Hỏa mà lại không ở những nơi khác, “việc lấy mẫu và sử dụng băng này trong các sứ mệnh tương lai có thể giúp cho các phi hành gia sống được và mở khóa những bí mật của thời kỳ băng hà trên sao Hỏa.”

Anh Thư (Tổng hợp)