Phát hiện bằng chứng mới về quá khứ đầy nước của Sao Hỏa

Bề mặt của Sao Hỏa được rải rác với hàng triệu tinh thể hình cầu, nhỏ xíu, đường kính trung bình khoảng 2,5mm. Mặc dù những quả cầu này giúp cho Hành tinh Đỏ có màu gỉ sắt, nhưng sự xuất hiện như màu xanh lam của chúng trong một bức ảnh màu của NASA từ năm 2004 đã khiến chúng có biệt danh là "quả việt quất".

Chúng được cho là hematit - hợp chất khoáng bao gồm sắt và ôxy. Tuy nhiên, một phân tích mới về các khoáng chất tương tự trên Trái đất cho thấy điều này có thể không phải lúc nào cũng như vậy. Nghiên cứu mới đã chỉ ra những viên đá trên Sao Hỏa thực sự có thể là hydrohematit - khoáng chất oxit sắt còn lưu giữ những dấu vết cực nhỏ của nước cổ đại.

Nếu đúng như vậy, thì những "cánh đồng việt quất" trên Sao Hỏa tạo thành một "hồ chứa nước đáng kể" trong quá khứ.

Đồng tác giả nghiên cứu Peter Heaney, giáo sư khoa học địa chất tại Đại học Pennsylvania (Mỹ), cho biết: "Phần lớn bề mặt Sao Hỏa có nguồn gốc khi bề mặt ẩm ướt hơn và các oxit sắt kết tủa từ nước đó. Nhưng sự tồn tại của hydrohematit trên Sao Hỏa vẫn chỉ là suy đoán".

Trong nghiên cứu mới, Heaney và các đồng nghiệp của ông đã kiểm tra nhiều mẫu hydrohematit từ các bộ sưu tập khoáng vật tại Viện Smithsonian và Bang Pennsylvania. Nhóm nghiên cứu đã nghiên cứu thành phần của các khoáng chất bằng nhiều kỹ thuật khác nhau, bao gồm cả quét tia X và tia hồng ngoại và xác nhận rằng các khoáng chất có một số nguyên tử sắt được thay thế bằng hydroxyl - một nhóm hydro và oxy đến từ nước được lưu trữ.

Tiếp theo, nhóm nghiên cứu muốn tìm hiểu các điều kiện mà hydrohematit hình thành và xem liệu nó có phù hợp với các điều kiện tiềm năng có thể đã từng tồn tại trên Sao Hỏa hay không.

Sau khi đặt các mẫu thử trong nhiều điều kiện nhiệt độ, độ axit và nước, nhóm nghiên cứu biết được rằng, hydrohematit kết tinh trong môi trường axit, nước ở nhiệt độ thấp hơn 300 độ F (150 độ C).

Nói cách khác, các tinh thể hydrohematit có thể được hình thành từ điều kiện nhiều nước của Sao Hỏa cổ đại, tạo thành một lớp trầm tích gồm những viên sỏi sắt nhỏ trên khắp hành tinh. Do đó, mỗi "quả việt quất" màu đỏ, đầy đá trên Sao Hỏa có thể chứa 8% nước tính theo trọng lượng.

Heaney cho hay: "Trên Trái đất, những cấu trúc hình cầu này là hydrohematit, vì vậy tôi thấy có vẻ hợp lý khi suy đoán rằng những viên sỏi màu đỏ tươi trên Sao Hỏa là hydrohematit".

Trước đó, khi lần đầu tiên phát hiện ra những viên sỏi kỳ lạ vào năm 2004, tàu thám hiểm của NASA không có cách nào xác định được liệu những viên đá này có cấu tạo từ hematit hay hydrohematit.

Cho đến khi các nhiệm vụ trong tương lai có thể mang các mẫu khoáng chất nguyên sơ từ Hành tinh Đỏ trở lại, các nhà khoa học cũng mới chỉ có thể đoán xem điều gì ẩn giấu bên trong những viên đá đỏ.