Xe tự hành Curiosity của NASA tìm thấy chất hữu cơ cổ xưa, khí mêtan bí ẩn trên sao Hoả.
Xe thăm dò tự hành Curiosity của NASA đã tìm thấy bằng chứng mới được bảo tồn trong đá trên sao Hỏa cho thấy hành tinh này có thể đã hỗ trợ cuộc sống cổ đại, cũng như bằng chứng mới trong bầu không khí sao Hỏa liên quan đến việc tìm kiếm sự sống hiện tại trên hành tinh đỏ. Mặc dù không nhất thiết là bằng chứng về sự sống, những phát hiện này là một dấu hiệu tốt cho các nhiệm vụ trong tương lai khám phá bề mặt và mặt dưới của hành tinh sao Hoả.Những phát hiện mới đó là: các phân tử hữu cơ “bền” trong đá trầm tích khoảng ba tỷ năm gần bề mặt sao Hoả, cũng như sự thay đổi theo mùa trong các mức khí mê-tan trong khí quyển - được đăng trong ấn bản ngày 8 tháng 6 của tạp chí Science.
Các phân tử hữu cơ chứa carbon và hydro, và cũng có thể bao gồm oxy, nitơ và các nguyên tố khác. Các phân tử hữu cơ thường kết hợp với sự sống cũng có thể được tạo ra bởi các quá trình phi sinh học và không nhất thiết là dấu hiệu của sự sống.
“Với những phát hiện mới này, sao Hỏa đang cho thấy chúng ta nên theo đuổi theo hướng này và tiếp tục tìm kiếm bằng chứng về sự sống”, Thomas Zurbuchen, trợ lý của Ban Giám đốc Khoa học tại Trụ sở NASA, tại Washington, nói. "Tôi tin tưởng rằng các nhiệm vụ đang diễn ra và kế hoạch của chúng tôi sẽ mở ra nhiều khám phá ngoạn mục hơn trên Hành tinh đỏ."
Curiosity vẫn chưa xác định được nguồn gốc của các phân tử hữu cơ", Jen Eigenbrode thuộc Trung tâm Không gian Goddard của NASA tại Greenbelt, Maryland, là tác giả chính của một trong hai bài báo khoa học mới cho biết. "Cho dù nó chứa một di tích của sự sống cổ đại, là "thực phẩm" cho sự sống, hoặc đã tồn tại trong sự vắng mặt của cuộc sống, vật chất hữu cơ trong vật chất trên sao Hỏa giữ các manh mối hóa học về điều kiện và các quy trình đã diễn ra trên hành tinh."
Mặc dù bề mặt của sao Hỏa ngày nay không thể ở được, nhưng có bằng chứng rõ ràng rằng trong quá khứ xa xôi, khí hậu sao Hỏa cho phép nước lỏng - một thành phần thiết yếu cho cuộc sống như chúng ta đã biết - để chảy ở trên bề mặt. Dữ liệu từ Curiosity tiết lộ rằng hàng tỷ năm trước, một hồ nước bên trong miệng núi lửa Gale đã chứa tất cả các thành phần cần thiết cho cuộc sống, bao gồm các khối xây dựng hóa học và các nguồn năng lượng.
Do bề mặt sao Hỏa tiếp xúc với bức xạ từ không gian. Cả hai bức xạ và hóa chất khắc nghiệt đều phá vỡ các chất hữu cơ, ”Eigenbrode nói. "Tìm thấy các phân tử hữu cơ cổ đại trong năm centimet trên cùng của đá đã bị lắng xuống khi sao Hỏa có thể ở được, là tín hiệu tốt cho chúng ta có thể tìm hiểu câu chuyện về các phân tử hữu cơ trên sao Hỏa với các sứ mệnh trong tương lai đó là sẽ khoan sâu hơn."
Giải phóng khí mêtan theo mùa
Trong bài báo thứ hai, các nhà khoa học mô tả việc phát hiện các biến thể theo mùa trong khí mê-tan trong bầu khí quyển sao Hỏa trong suốt gần ba năm của sao Hỏa, gần sáu năm ở Trái đất. Biến thể này được phát hiện bởi bộ công cụ Phân tích mẫu của Curiosity trên sao Hoả (Sample Analysis at Mars - SAM).Hoá chất trong đá chứa nước có thể đã tạo ra khí mêtan nhưng các nhà khoa học không thể loại trừ khả năng nguồn gốc sinh học. Khí mê-tan trước đó đã được phát hiện trong khí quyển sao Hỏa với những chùm lớn, không thể đoán trước được. Kết quả mới này cho thấy lượng khí mêtan thấp trong Gale Crater liên tục lên cao điểm vào những tháng mùa hè ấm áp và giảm xuống vào mùa đông mỗi năm.
Việc tìm kiếm các phân tử hữu cơ
Để xác định vật liệu hữu cơ trong đất sao Hỏa, Curiosity đã khoan vào đá trầm tích được gọi là đá bùn từ bốn khu vực trong miệng núi lửa Gale. Đá bùn này dần dần hình thành từ hàng tỷ năm trước từ bùn tích tụ ở đáy hồ cổ. Các mẫu đá được phân tích bởi SAM, trong đó sử dụng một lò nướng để làm nóng mẫu (vượt quá 900 độ F, hoặc 500 độ C) để giải phóng các phân tử hữu cơ từ đá bột.SAM đã đo các phân tử hữu cơ nhỏ từ mẫu đá bùn - các phân tử của các phân tử hữu cơ lớn hơn không bốc hơi dễ dàng. Một số mảnh vỡ này chứa lưu huỳnh, có thể giúp bảo vệ chúng theo cách tương tự như lưu huỳnh được sử dụng để làm cho lốp xe bền hơn, theo Eigenbrode.
Kết quả cũng chỉ ra nồng độ cacbon hữu cơ theo thứ tự từ 10 phần triệu trở lên. Con số này gần với số lượng quan sát được trong thiên thạch sao Hỏa và lớn hơn khoảng 100 lần so với việc phát hiện carbon hữu cơ lần trước trên bề mặt sao Hỏa. Một số phân tử được xác định bao gồm thiophenes, benzen, toluene, và các chuỗi cacbon nhỏ, chẳng hạn như propan hoặc butene.
Năm 2013, SAM phát hiện một số phân tử hữu cơ có chứa clo trong đá ở điểm sâu nhất trong miệng núi lửa. Phát hiện mới này được xây dựng trên sự kiểm tra của các phân tử được phát hiện trong trầm tích hồ cổ trên sao Hỏa và giúp giải thích lý do tại sao chúng được bảo tồn.
Việc tìm kiếm khí mêtan trong khí quyển và carbon cổ được bảo tồn trên bề mặt sao Hoả cho phép các nhà khoa học tin rằng tàu thăm dò sao Hoả Mars 2020 của NASA và tàu thăm dò ExoMars của Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA) sẽ tìm thấy nhiều chất hữu cơ hơn cả trên bề mặt và dưới mặt đất nông.
Những kết quả này cũng cung cấp cho các quyết định của các nhà khoa học khi họ làm việc để tìm câu trả lời cho các câu hỏi liên quan đến khả năng sống trên sao Hỏa.
"Có dấu hiệu của sự sống trên sao Hỏa?" Michael Meyer, nhà khoa học hàng đầu cho Chương trình thăm dò sao Hỏa của NASA, tại trụ sở NASA cho biết. "Chúng tôi không biết, nhưng những kết quả này cho chúng tôi biết chúng tôi đang đi đúng hướng."
Nghiên cứu này được tài trợ bởi Chương trình thăm dò sao Hỏa của NASA dành cho Cơ quan ban giám đốc sứ mệnh Khoa học (SMD) ở Washington. Goddard cung cấp dụng cụ nghiên cứu SAM. JPL xây dựng rover và quản lý dự án cho SMD.
(Toto - Theo NASA)
0 Nhận xét