Nước trên Sao Hỏa đã mất đi đâu?

Sao Hỏa luôn là một nơi bí ẩn. Liệu nó đã từng hay hiện tại là nơi có sự sống? Tại sao nó mất đi từ trường, để rồi bị Mặt trời tước đi bầu khí quyển từng rất phong phú của nó? Và cả những câu hỏi về nguồn nước trên hành tinh đỏ.

Những lòng sông, đồng bằng châu thổ và lưu vực đại dương khô cạn chứng minh rằng nơi đây từng có nguồn nước dồi dào cho đến ba tỷ năm trước, trước khi nó trở thành sa mạc như ngày nay.

Có hai lý thuyết chính về sự biến mất của nguồn nước: nước đã rút xuống lòng đất hoặc bay hơi vào không gian. Hai bài báo, một bài được công bố vào tháng 8 và một bài khác vào ngày 5 tháng 9, cho biết câu trả lời là cả hai.

Hình ảnh Hubble chụp sao Hỏa ở viễn điểm và cận điểm. Bầu khí quyển sáng và mở rộng hơn khi sao Hỏa ở gần Mặt trời. Ảnh: NASA

Nghiên cứu đầu tiên được công bố của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia, dựa trên dữ liệu từ tàu vũ trụ Mars InSight, đã hạ cánh trên Sao Hỏa vào năm 2018 và hoạt động cho đến năm 2022. InSight được trang bị một máy đo địa chấn, đã đo được nhiều trận động đất trên Sao Hỏa trong suốt bốn năm con tàu hoạt động.

Nó được xác định bằng tần số rung động năng lượng đang di chuyển qua một bề mặt ẩm, chứa đủ nước để bao phủ toàn bộ Sao Hỏa trong một đại dương sâu khoảng một dặm. Vậy là đã xong? Không đơn giản như vậy.

Nghiên cứu mới nhất được công bố trên Science Advances, dựa trên dữ liệu từ hai thiết bị ngoài không gian khác của NASA – Kính viễn vọng không gian Hubble, hoạt động trên quỹ đạo Trái đất kể từ năm 1990, và tàu quỹ đạo MAVEN, đã bay quanh sao Hỏa kể từ năm 2014.

Cùng nhau, các tàu đã thu thập dữ liệu về bầu khí quyển Sao Hỏa từ một thập kỷ trước đối với MAVEN và 33 năm đối với Hubble. Cả hai đều đang xem xét quá trình bay hơi của hydro và oxy vào không gian.

Nghiên cứu trên do John Clarke, giáo sư danh dự về thiên văn học tại Trung tâm Vật lý Không gian của Đại học Boston, đã sử dụng các quan sát của MAVEN và Hubble để theo dõi sự thoát ra của cả hai loại nguyên tử. Điều này cho phép các nhà nghiên cứu ước tính lượng nước từng bao phủ hành tinh và bay hơi vào không gian.

Dựa theo nghiên cứu và phân tích khoa học phức tạp, giáo sư Clarke đi đến kết luận: “Nguồn nước chỉ có thể đi tới hai nơi. Nó có thể đóng băng dưới lòng đất hoặc phân tử nước có thể vỡ thành các nguyên tử và thoát ra khỏi bầu khí quyển vào không gian”.