Dùng tia laser nung chảy đất đá trên sao Hỏa: Chuyện gì sẽ xảy ra?
Nếu dùng máy chiếu laser vào bề mặt sao Hỏa sẽ có điều bất ngờ xảy ra.
Sao Hỏa là hành tinh thứ tư tính từ Mặt Trời ra. Đây là miền đất hứa mà con người muốn chinh phục. Tuy nhiên, đây cũng là hành tinh “địa ngục” khi thiếu mọi thứ mà con người cần để sống sót.
Theo các chuyên gia, để có thể sống được trên sao Hỏa, chúng ta cần phải cải tạo hành tinh này thành một nơi xanh tươi mới. Nhưng để giải quyết các vấn đề của sao Hỏa, đầu tiên, chúng ta cần biến hành tinh đỏ trở thành đại dương dung nham bằng những tia laser khổng lồ.
Sao Hỏa là hành tinh được kỳ vọng sẽ trở thành Trái Đất thứ hai. Ảnh: iStock
Thực tế đây không phải là câu chuyện khoa học viễn tưởng xa xôi. Bởi việc cải tạo sao Hỏa là khả thi trong khoảng thời gian bằng với của tổ tiên loài người khi họ xây nên những công trình vĩ đại.
Theo đó, nếu nhân loại có thể giải quyết được một số vấn đề cấp bách nhất và dấn thân vào không gian để mở rộng ra hệ Mặt Trời thì điều này có thể không quá bất khả thi.
Vậy, câu hỏi đặt ra rằng làm thế nào để cải tạo sao Hỏa một cách nhanh chóng?
Cải tạo sao Hỏa như thế nào?
Câu trả lời là quá trình này khá phức tạp. Bởi sao Hỏa vốn là hành tinh rất khắc nghiệt, khô cằn và không có đất để trồng bất cứ thứ gì. Hơn nữa, bầu khí quyển của hành tinh này lại quá mỏng để hít thở hoặc bảo vệ con người khỏi tia bức xạ, làm tăng khả năng mắc bệnh ung thư.
Do đó, để biến sao Hỏa trở thành ngôi nhà mới cho nhân loại, con người cần tạo ra bầu khí quyển hoàn chỉnh giống với Trái Đất.
Cụ thể, bầu khí quyển cần phải chứa khoảng 21% oxy, 79% nitơ và một lượng nhỏ khí CO2, tại nhiệt độ trung bình khoảng 14 độ C và dưới áp suất 1 atm. Từ đó, chúng ta cần phải tạo ra các đại dương và sông suối. Ngoài ra, mặt đất cần được phong hóa thành đất màu mỡ để các sinh vật có thể sống. Sau đó, chúng ta cần phải thiết lập một sinh quyển ở trên bề mặt và bảo vệ tất cả khỏi tác động hủy diệt bằng cách lắp đặt những phương án bảo vệ có thể vượt qua thách thức của thời gian.
Quá trình này rất khó khăn, nhưng tia laser khổng lồ có thể khiến cho mọi thứ trở nên dễ dàng hơn.
Thứ nhất, bầu khí quyển. Theo các nhà khoa học, khoảng 4 tỷ năm trước, sao Hỏa từng có bầu khí quyển giàu oxy cùng nhiều đại dương, dòng sông lớn. Mọi thứ vẫn nguyên vẹn trong vài trăm triệu năm cho tới khi tất cả bị thổi bay. Cụ thể, tia cực tím đã phá hủy khí gas trong khí quyển và sau đó là các đại dương, cho đến khi chúng bị thổi bay bởi gió Mặt Trời.
Video đang HOT
Cải tạo bầu khí quyển trên sao Hỏa là việc làm đầu tiên cần phải làm để giúp con người có thể sống được trên hành tinh này. Ảnh: NASA
Đến ngày nay, sao Hỏa là một nơi hoang vu và khô cằn. Nhưng may mắn là có một lượng nước đáng kể bị đóng băng ở trong các hồ nước ngầm sâu và lớp băng vùng cực. Lượng nước này đủ để tạo ra đại dương rất nông. Hơn nữa, có một lượng khổng lồ khí oxy đang bị kẹt trong các khoáng vật trong đất đá sao Hỏa. Đơn cử như oxy bên trong oxit sắt, thứ mang đến cho hành tinh đỏ gỉ sét, CO2 bên trong các loại đá carbonate.
Để giải phóng được lượng khí gas này, chúng ta cần đảo ngược được những phản ứng đã giữ chúng lại bằng phương pháp nhiệt phân xảy ra ở nhiệt độ cao tương đương bề mặt của Mặt Trời.
Tựu trung lại, con người cần phải nung chảy bề mặt của sao Hỏa. Nhưng làm điều đó bằng cách nào? Cách tốt nhất để làm được điều này là đưa máy phóng tia laser lên quỹ đạo và nhằm vào sao Hỏa.
Sử dụng laser có thể giúp tạo ra khí oxy trên sao Hỏa. Ảnh minh họa
Trên thực tế, máy phóng tia laser mạnh nhất hiện nay là ELI-NP, có thể bắ.n ra các tia với mức năng lượng 10 petawatt trong một phần nghìn tỷ của một giây.
Nhưng để nung nóng sao Hỏa, chúng ta cần loại máy phóng mạnh gấp đôi như thế chạy liên tục. Cách đơn giản nhất là sử dụng máy phóng chạy bằng năng lượng Mặt Trời. Loại máy này có thể thu năng lượng trực tiếp từ ánh sáng Mặt Trời. Tại lõi của nó còn có các thanh thủy tinh nối với kim loại để có thể thu nhận năng lượng và giải phóng dưới dạng tia laser.
Ngoài ra, nếu con người xây dựng mạng lưới gương trong không gian rộng gấp 11 lần diện tích của nước Mỹ, thì có thể tập trung đủ ánh sáng để nung chảy sao Hỏa.
Khi các tia laser chạm tới mặt đất của sao Hỏa, khoảng 750 kg oxy và một ít khí CO2 thoát ra từ mỗi mét khối đất đá bị nung chảy. Nếu như tia laser có hiệu suất cao, chúng ta chỉ cần nung chảy lớp đất đá dày 8 m trên bề mặt để có đủ khí oxy.
Sau khi dung nham chảy qua, mặt đất nguội đi nhanh chóng, một cơn mưa tuyết kỳ lạ rơi xuống. Tro bụi từ các nguyên tố đông cứng lại khi chúng nguội đi như silic và sắt.
Tại thời điểm này, sao Hỏa vẫn là một hành tinh lạnh giá. Đặc biệt, hệ quả tốt của cơn bão lửa này là tất cả nước ở lớp băng vùng cực, thậm chí ở sâu trong lòng đất sẽ bay lên dưới dạng hơi nước nóng, tạo thành những đám mây gây mưa trên toàn bộ hành tinh. Những cơn mưa này sẽ rửa trôi nhiều loại khí độc hại trong khí quyển như clo, chất độc tích tụ trên mặt đất. Sau cùng, chúng sẽ tạo thành đại dương nông, mặn hơn so với trên Trái Đất.
Tuy nhiên, để tạo ra bầu khí quyển giàu oxy, con người sẽ cần bắ.n tia laser liên tục trong vòng 50 năm. Trong thời gian này, chúng ta cũng có thể đào sâu hơn tại một vài điểm để tạo thành lưu vực cho đại dương mặn hoặc sông ngòi…
Thứ hai, lúc bấy giờ, bầu khí quyển chứa gần 100% oxy và áp suất chỉ ở mức 0,2 atm, nên rất khó để hít thở và mọi thứ dễ bắt lửa. Vì vậy, để khiến sao Hỏa trở nên giống Trái Đất và an toàn hơn, con người cần bổ sung thêm thứ mà sao Hỏa đang thiếu. Đó là nitơ.
Làm sao để nhập khẩu nitơ?
Theo các nhà khoa học, nơi lý tưởng nhất chính là Titan, Mặt Trăng lớn nhất của sao Thổ, được bao phủ bởi bầu khí quyển dày có chứa gần như toàn khí nitơ. Con người chỉ cần tiến hành vận chuyển 3 triệu tỷ tấn từ rìa ngoài hệ Mặt Trời tới sao Hỏa. Đương nhiên để làm được việc này cũng không dễ dàng.
Ngoài oxy, bầu khí quyển của sao Hỏa cần bổ sung thêm khí nitơ. Ảnh: Alamy
Để xử lý được từng đó khí nitơ, con người cần phải xây dựng những nhà máy tự động trên bề mặt Titan, hoạt động nhờ tia laser khổng lồ, nhằm hút khí nitơ vào và nén lại thành dạng lỏng. Lượng nitơ lỏng sẽ được bơm vào trong các bình chứa hình viên đạn, và sau đó một máy gia tốc sẽ bắ.n chúng tới sao Hỏa. Tại hành tinh này, chúng sẽ phát nổ và hòa lẫn với khí oxy.
Con người có thể thực hiện các nhiệm vụ tới sao Thổ chỉ trong vòng vài năm. Với điều kiện đủ tài nguyên, chúng ta có thể hoàn thành quá trình trong hai thế hệ.
Theo ước tính của các chuyên gia, một thế kỷ sau khi quá trình cải tạo bắt đầu, con người sẽ có được một bầu khí quyển có thể thở được với những loại khí cần thiết trên sao Hỏa.
Bí mật phát lộ sau cú va thiên thạch mạnh 4 độ richter trên sao Hỏa
Cú va chạm của thiên thạch trên sao Hỏa đã hất tung vật chất dưới bề mặt, tạo ra một miệng hố lớn, làm phát lộ những vật chất bị vùi lấp bên dưới lớp bụi.
Tháng 12 năm ngoái, tàu đổ bộ thăm dò sao Hỏa InSight của NASA đã ghi nhận một chấn động trên sao Hỏa tương đương trận động đất mạnh 4 độ richter.
Từ các bức ảnh chụp từ trên cao trước và sau thời điểm xảy ra cơn địa chấn, do Tàu quỹ đạo do thám sao Hỏa (MRO) vốn đã quay quanh sao Hỏa từ năm 2006 chụp, giờ đây, các nhà khoa học đã biết nguyên nhân khiến Hành tinh đỏ rung chuyển.
Một thiên thạch đã lao vào sao Hỏa ở vị trí cách xa tàu đổ bộ InSight 3.500 km và tạo ra một hố va chạm mới trên bề mặt Hành tinh đỏ.
Các bức ảnh trước và sau khi được chụp bởi Tàu quỹ đạo do thám sao Hỏa MRO cho thấy nơi một thiên thạch lao vào sao Hỏa vào ngày 24/12/2021. Nguồn: NASA / JPL-Caltech / MSSS.
MRO đã phát hiện ra một miệng hố va chạm mới vào tháng Hai.
Khi các nhà khoa học kết nối dữ liệu từ cả hai sứ mệnh, họ nhận ra đây là một trong những cuộc tấ.n côn.g thiên thạch lớn nhất trên sao Hỏa kể từ khi NASA bắt đầu nghiên cứu Hành tinh đỏ.
Đáng chú ý, cú va của thiên thạch cũng làm phát lộ những tảng băng vốn bị chôn vùi dưới lớp bề mặt sao Hỏa.
Nghiên cứu lớp băng lộ ra sau vụ va chạm sẽ giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về điều kiện khí hậu trước đây trên sao Hỏa, cũng như cách thức và thời gian băng hình thành và chôn vùi.
Băng (màu trắng) phát lộ quanh miệng hố sau cú va chạm của thiên thạch trên bề mặt sao Hỏa. Nguồn: NASA / JPL-Caltech / Đại học Arizona.
Các nhà nghiên cứu ước tính thiên thạch va vào sao Hỏa có kích thước khoảng 5-12m. Khi thiên thạch đâ.m vào vùng Amazonis Planitia trên sao Hỏa, nó tạo ra một miệng hố rộng 150 m và sâu 21 m.
Một số vật chất bắ.n ra từ vụ va chạm xa tới 37 km. Các nhóm tại NASA cũng ghi lại âm thanh từ vụ va chạm.
Những hình ảnh do tàu quỹ đạo ghi lại MRO, cùng với dữ liệu địa chấn do tàu InSight ghi lại, khiến vụ va chạm trở thành một trong những miệng hố lớn nhất trong Hệ Mặt trời từng được quan sát khi nó được tạo ra.
Một cơn bão bụi do Tàu quỹ đạo do thám sao Hỏa MRO chụp ngày 29/9 cùng vị trí của các tàu thăm dò trên Hành tinh đỏ. Nguồn: NASA / JPL-Caltech / MSSS.
Sao Hỏa rải rác với các miệng núi lửa lớn, nhưng chúng lâu đời hơn nhiều so với bất kỳ sứ mệnh khám phá nào trên Hành tinh đỏ.
Băng bên dưới bề mặt sao Hỏa có thể được sử dụng để làm nước uống, chất phóng tên lửa và thậm chí phục vụ việc trồng trọt của các phi hành gia trong tương lai. Với thực tế băng được tìm thấy rất gần đường xích đạo, khu vực ấm nhất trên sao Hỏa, có thể khiến nó trở thành một nơi lý tưởng để hạ cánh các sứ mệnh của phi hành đoàn lên Hành tinh đỏ.
Trước đây, sứ mệnh InSight đã ghi nhận và phát hiện đá không gian va vào sao Hỏa, nhưng vụ va chạm vào tháng 12/2021 là lớn nhất.
Kể từ khi hạ cánh vào năm 2018, sứ mệnh đã tiết lộ những chi tiết mới về lớp vỏ, lớp phủ và lõi của sao Hỏa và phát hiện 1.318 cơn địa chấn.
Hiên nay, sứ mệnh InSight đang gặp những trở ngại do những cơn bão đã cuốn bụi phủ lấp các tấm pin mặt trời của tàu đổ bộ khiến năng lượng cung cấp cho tàu tiếp tục giảm, trong khi bão cũng phát tán nhiều bụi lên bầu khí quyển làm giảm cường độ ánh sáng chiếu xuống bề mặt.
Các nhà khoa học của sứ mệnh ước tính InSight có thể sẽ đóng cửa trong sáu tuần tới, kết thúc một sứ mệnh đầy hứa hẹn để khám phá bên dưới bề mặt sao Hỏa.
Sự thật chưa kể về thời tiết trong không gian của Hệ Mặt Trời! Hầu hết mọi người nghĩ về không gian như một vùng trống rỗng của hư vô, nhưng trên thực tế, không gian là một nơi hỗn loạn chứa đầy plasma và từ trường. Giữa các hành tinh là một biển các hạt tích điện liên tục chảy ra khỏi Mặt trời, được gọi là môi trường liên hành tinh. Như Universe Today giải...