Tìm dấu vết sự sống cổ xưa trên sao Hỏa
Xe tự hành Perseverance (Kiên trì) của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ đã được phóng về hướng sao Hỏa ngày 30/7. Theo nữ tiến sĩ Natalia Zalewska – chuyên gia về địa chất hành tinh ở Trung tâm Nghiên cứu Vũ trụ thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Ba Lan, xe tự hành sẽ giúp mở rộng kiến thức nhân loại về sao Hỏa. Một trong những nhiệm vụ chủ yếu của xe tự hành là tìm kiếm các dấu vết của sự sống cổ xưa trên Hành tinh Đỏ.
Hố va chạm Jezero trên sao Hỏa.
Có sự sống hay không?
Perseverance là robot tự hành không người lái, với khối lượng 1043 kg và kích cỡ hố va chạm Jezero của sao Hỏa ngày 18/2/2021. Nó sẽ hoạt động trên Hành tinh Đỏ trong thời gian ít nhất là 1 năm sao Hỏa (tương đương khoảng 687 ngày Trái đất).
“Xe tự hành được trang bị nhiều loại dụng cụ, thiết bị – những thứ này có thể đưa chúng ta đến gần hơn câu trả lời cho câu hỏi liệu sự sống có tồn tại trên sao Hỏa hay không” – bà Natalia Zalewska cho biết. Các thông tin đặc biệt quý giá về đất nền Sao Hỏa sẽ được radar địa chất gắn trên xe tự hành cung cấp. Nhờ vậy, các nhà khoa học sẽ biết được cấu trúc đất đá sao Hỏa thậm chí đến độ sâu 10m (họ sẽ trả lời được câu hỏi liệu dưới mặt đất sao Hỏa có đá xốp hay không, và có cái gọi là thấu kính băng hay không).
Những nhiệm vụ chủ yếu của sứ mệnh xe tự hành Perseverance là khám phá những khác biệt địa chất tại khu vực đổ bộ, tìm kiếm dấu vết tiềm năng về sự sống sao Hỏa cổ đại, thu thập các mẫu đá để sau này đưa về Trái đất thông qua các sứ mệnh tương lai do NASA thực hiện. “Cho đến nay chưa có mẫu đất đá nào được đưa về Trái đất từ sao Hỏa” – nữ tiến sĩ Zalewska cho biết. Các mẫu vật sẽ chờ bên ngoài xe tự hành để một con tàu thăm dò sao Hỏa trong tương lai đến lấy.
Tuy nhiên xe tự hành sẽ gửi về Trái đất các thông tin liên quan đến thành phần khoáng chất bề mặt sao Hỏa, bởi nó được trang bị phổ kế huỳnh quang tia X có khả năng xác định chính xác thành phần nguyên tố. Thêm nữa, hệ thống một vài thiết bị sử dụng tia hồng ngoại cũng có thể phát hiện thành phần khoáng chất. Bên cạnh đó, laser tia cực tím cũng có khả năng tìm kiếm các hợp chất hữu cơ – tức là dấu hiệu của sự sống.
Xe tự hành Perseverance sẽ đổ bộ xuống hố va chạm Jezero (đường kính 50km). Bà Zalewska nói rằng các nhà khoa học sẽ còn tranh luận rất lâu về khu vực mà xe tự hành sẽ hoạt động. Một trong những lý do chủ yếu để thực hiện sứ mệnh Perseverance là mong muốn trả lời câu hỏi, liệu trên sao Hỏa từng có sự sống hay không. “Hố va chạm Jezero có thể mang đến câu trả lời, vì ở đó từng có hồ nước” – bà Zalewska nói.
Xe tự hành Perseverance được tên lửa Atlas V đưa vào vũ trụ.
“Ứng viên” nhiều tiềm năng nhất
Nhân dịp này, Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ NASA cũng muốn thử nghiệm các công nghệ dành cho các chuyến bay khám phá sao Hỏa không có phi hành đoàn. “Xe tự hành thực hiện thí nghiệm lấy oxy từ carbon dioxide trên sao Hỏa. Đây sẽ là công nghệ mang tính tiên tiến dành cho khu định cư tương lai trên Hành tinh Đỏ” – bà Zalewska nhấn mạnh.
Theo bà Zalewska, các tàu thăm dò sao Hỏa trước đây đã phát hiện một lượng rất nhỏ methane trên hành tinh này. Khi đó, trong giới khoa học đã có cuộc tranh luận khá quyết liệt, bởi các cơ thể sống có thể tạo ra methane. Tuy nhiên, mặt khác, các hoạt động núi lửa cũng có thể làm methane xuất hiện.
“Vài tỉ năm trước, sao Hỏa có nhiều núi lửa hoạt động. Các tàn dư núi lửa đến nay vẫn có thể quan sát thấy trên địa bàn bởi trên hành tinh này không có thực vật gây hiện tượng xói mòn” – bà Zalewska nói. Hiện giờ, sao Hỏa gần như không có khí quyển; tuy nhiên trước kia các núi lửa thải ra một lượng khí lớn. Điều đó có nghĩa là trước kia khí quyển sao Hỏa có thể dày hơn, đậm đặc hơn, và cùng với đó là có các điều kiện tốt hơn cho sự sống tồn tại.
Video đang HOT
Sao Hỏa không phải là nơi đặc biệt ấm áp. Nhiệt độ cao nhất tại khu vực xích đạo sao Hỏa là khoảng 30 độ C; tuy nhiên nhiệt độ tại vùng cực thậm chí xuống tới âm 150 độ C (- 150 độ C). “Tuy nhiên, tại các khu vực gần xích đạo có những điều kiện thuận lợi cho tàu thăm dò và xe tự hành đổ bộ. Các hành tinh khác trong hệ Mặt trời không có những điều kiện này” – bà Zalewska nhận xét. Chính vì lẽ đó mà có khá nhiều sứ mệnh lên sao Hỏa được tổ chức. Ngoài ra, nếu trong lân cận Trái đất từng có sự sống, thì sao Hỏa là “ứng viên” nhiều tiềm năng nhất. Đây cũng là nguyên nhân thúc đẩy các nhà nghiên cứu hướng về sao Hỏa.
Những sứ mệnh vũ trụ hấp dẫn
Những sứ mệnh vũ trụ được lên kế hoạch trong khoảng 5 - 6 năm tới đây có nhiều chi tiết hấp dẫn. Đây vẫn chưa phải là lúc chúng ta nghĩ tới việc đưa người lên sao Hỏa.
Tàu vũ trụ Orion.
Tuy nhiên trước thời điểm đó, nhờ máy móc tự động, chúng ta có thể mang được một ít mẫu đất đá sao Hỏa về Trái đất.
Thiên Vấn 1 - Sứ mệnh khám phá sao Hỏa đầu tiên của Trung Quốc
Dự kiến thời gian khởi động: 20 - 25/7/2020.
Sự kiện Trái đất và sao Hỏa đến gần nhau trong tháng 7/2020 được Trung Quốc lợi dụng để phóng tàu quỹ đạo sao Hỏa cùng module đổ bộ và xe tự hành sao Hỏa.
Theo kế hoạch, con tàu sẽ bay vào quỹ đạo sao Hỏa vào tháng 2/2021. Trước đây, vào tháng 11/2011, Trung Quốc hợp tác với Nga để đưa tàu vũ trụ Yinghuo-1 lên quỹ đạo sao Hỏa trong khuôn khổ sứ mệnh Fobos-Grunt. Tuy nhiên do hệ thống động cơ gặp trục trặc, sứ mệnh đã không thành công.
Sứ mệnh Thiên Vấn 1.
Sứ mệnh Mars 2020 và xe tự hành Perseverance
Dự kiến thời gian khởi động: 30/7/2020.
Cũng trong tháng Bảy, xe tự hành Perseverance được phóng về hướng sao Hỏa trong khuôn khổ Chương trình Mars Exploration của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA). Nhiệm vụ chủ yếu của xe tự hành Perseverance sau khi đổ bộ xuống hố va chạm Jezero trên sao Hỏa vào ngày 18/2/2021 là nghiên cứu các quá trình địa chất dưới góc độ môi trường thân thiện của sao Hỏa trong quá khứ.
Bên cạnh đó, xe tự hành Perseverance cũng tìm kiếm các dấu vết về sự sống trên sao Hỏa trong quá khứ, dưới dạng nhiên liệu mỏ hay các dấu hiệu có nguồn gốc sinh học. Xe tự hành Perseverance sẽ thu thập 31 mẫu đất đá tại một số vị trí đã chọn trên sao Hỏa.
Sau đó, một con tàu nhỏ do NASA phối hợp với ESA (Cơ quan Vũ trụ châu Âu) chế tạo, sẽ thu gom bình chứa các mẫu đất đá và phóng lên quỹ đạo sao Hỏa. Tại đây, bình chứa được chuyển giao cho tàu quỹ đạo sao Hỏa rồi được đưa về Trái đất.
Sứ mệnh Perseverance có ý nghĩa rất thiết thực đối với việc khai thác sao Hỏa trong tương lai. Các dữ liệu thu thập được sẽ giúp các nhà khoa học phát triển các công nghệ đổ bộ và vận chuyển liên hành tinh. Các dữ liệu cũng giúp giải thích khả năng sản xuất oxy, đáp ứng nhu cầu khu định cư sao Hỏa trong tương lai.
Xe tự hành Perseverance.
Kính viễn vọng không gian James Webb
Dự kiến thời gian khởi động: Tháng 4/2021
Chắc chắn, những người yêu thiên văn đều biết Kính viễn vọng Hubble là gì. Nhờ Kính Hubble, chúng ta có những hình ảnh đặc biệt về các khu vực vũ trụ xa xôi.
Kính viễn vọng không gian James Webb sẽ là thiết bị công nghệ hoàn hảo hơn, thay thế cho Kính Hubble. Kính James Webb có khối lượng đạt tới 6,5 tấn, nhẹ hơn Kính Hubble gần một nửa.
Nó sử dụng hệ thống gương với tổng diện tích lớn hơn khoảng 6 lần so với hệ thống gương của Hubble. Nhiệm vụ chủ yếu của James Webb là thực hiện các quan sát cận hồng ngoại, tạo điều kiện nhìn sâu vào quá khứ vũ trụ.
Dự đoán, Kính James Webb giúp chúng ta quan sát được các ngôi sao đầu tiên sau Vũ nổ Lớn. Nhờ Kính Hubble, chúng ta sẽ hiểu rõ hơn về các quá trình hình thành thiên hà và các hệ thống sao.
Kính viễn vọng không gian James Webb.
Artemis - Sứ mệnh đưa người quay trở lại Mặt trăng
Dự kiến thời gian khởi động: Năm 2021 (Artemis 1), năm 2023 (Artemis 2) và năm 2024 (Artemis 3)
Mục tiêu của Chương trình Artemis là đưa người quay trở lại Mặt trăng. Nếu tất cả diễn ra theo đúng kế hoạch, trong sứ mệnh Artemis 3 (dự kiến khởi động vào năm 2024), sẽ có người phụ nữ đầu tiên đặt chân lên Mặt trăng.
Artemis là chương trình vũ trụ quốc tế, có sự tham gia của NASA, ESA (châu Âu), JAXA (Nhật Bản), CSA (Canada) và ASA (Australia). Mục tiêu chính của sứ mệnh Artemis là chuẩn bị phi hành đoàn lên sống lâu dài trên Mặt trăng.
Việc khởi động nền kinh tế Mặt trăng cũng là giai đoạn chuẩn bị thiết thực trong khai thác các khu vực xa của Hệ Mặt trời, đặc biệt là sao Hỏa.
Chương trình Artemis không chỉ là việc đưa người quay trở lại Mặt trăng. Chẳng hạn, trong khuôn khổ Artemis, một trạm vũ trụ tương tự Trạm Vũ trụ quốc tế ISS sẽ được xây dựng trên quỹ đạo Mặt trăng (gọi là Lunar Gateway). Những module đầu tiên của Lunar Gateway sẽ hình thành sau năm 2026.
Vào năm 2021, sứ mệnh Artemis 1 sẽ khởi động. Đây là cuộc thử nghiệm không có phi hành đoàn đối với tàu vũ trụ Orion - con tàu sẽ đưa người lên Mặt trăng. Sứ mệnh tiếp theo trong khuôn khổ Chương trình - sứ mệnh Artemis 2, sẽ là sứ mệnh có phi hành đoàn.
Tuy nhiên con tàu không đổ bộ xuống Mặt trăng mà chỉ bay trên quỹ đạo. Năm 2024 sẽ là năm đặc biệt đối với Chương trình Artemis, khi sứ mệnh Artemis 3 được khởi động, đưa phi hành đoàn đổ bộ xuống Mặt trăng.
Dragonfly - Trực thăng trên vệ tinh Titan
Drone Dragonfly trên Titan.
Dự kiến thời gian khởi động: Tháng 4/2026.
Mục đích của sứ mệnh Dragonfly là đưa thiết bị bay tự động (drone) có cấu trúc giống trực thăng cùng 8 động cơ lên vệ tinh Titan - vệ tinh lớn nhất của sao Thổ.
Drone này hoạt động nhờ năng lượng từ đồng vị phóng xạ. Đây là điều quan trọng, bởi khí quyển dày đặc của Titan không cho nhiều ánh sáng Mặt trời lọt qua, còn ắc quy hóa học có thời gian hoạt động ngắn, trong khi thời gian dự kiến của sứ mệnh trên Titan kéo dài gần 3 năm.
Nhờ khả năng di động cao, drone Dragonfly có thể nghiên cứu nhiều vị trí trên bề mặt vệ tinh sao Thổ, phát hiện các quá trình hóa học có thể hỗ trợ sự hình thành sự sống đơn giản.
Chúng ta không biết bằng cách nào những dạng sống phức tạp hơn (nếu có) có thể tồn tại trong điều kiện nhiệt độ cực đoan (nhiệt độ bề mặt xuống tới - 179 độ C) với các hồ chứa đầy methane lỏng trên Titan.
Tại sao Titan lại được các nhà thiên văn học đặc biệt quan tâm? Ngoài các đặc điểm thú vị về khí quyển, các hợp chất hóa học... Titan còn khá giống với Trái đất thời kỳ non trẻ. Việc nghiên cứu vệ tinh này có thể trả lời một phần câu hỏi: Sự sống đã hình thành như thế nào.
UAE quyết định hoãn sứ mệnh thám hiểm sao Hỏa do thời tiết xấu Văn phòng báo chí Chính phủ UAE thông báo tàu Hope Probe không người lái có sứ mệnh thám hiểm sao Hỏa sẽ được phóng đi từ trung tâm Tanegashima vào sáng 18/7 thay vì thời gian ban đầu 15/7. Hình ảnh bề mặt Sao Hỏa được chụp bởi thiết bị radar có độ phân giải cao của tàu vũ trụ Mars Express....
