Kể từ tháng 7, tàu thám hiểm Perseverance của NASA đã khoan và thu thập được 4 lõi đá trầm tích hình thành trong một châu thổ cổ đại của Sao Hỏa. Đây là lần đầu tiên con người thu thập được loại đá có thể chứa các hợp chất hữu cơ trên một hành tinh khác.

Phát hiện này gây tiếng vang lớn vì trên Trái đất, các chất hữu cơ - là các phân tử chứa carbon - thường đi liền với các sinh vật sống, mặc dù chúng cũng có thể được hình thành mà không có các sinh vật.

Tổng thể vùng châu thổ được hình thành trong miệng núi lửa Jezero cách đây hàng tỷ năm: Một con sông cổ (bắt nguồn từ phía bên trái) chảy vào miệng núi lửa và lắng đọng trầm tích (các khu vực nằm giữa ảnh). Trầm tích có xu hướng chứa các chất hữu cơ, và là vị trí tiềm năng để tìm kiếm các dấu hiệu của sự sống cổ đại.

Cụ thể, từ tháng Bảy, Perseverance đã thu thập được hai cặp lõi từ các loại đá trầm tích khác nhau từ vùng châu thổ cổ đại, hiện là miệng núi lửa Jezero của sao Hỏa. Trong quá khứ, con sông nơi đây từng lắng đọng các lớp trầm tích và có thể cả các vật chất khác. Các châu thổ trên Trái đất thường có rất nhiều sinh vật sống. Nếu Sao Hỏa từng có sự sống, những lõi này đá này là cơ hội tốt nhất để con người tìm thấy nó.

Trong đó, một cặp lõi được lấy từ một mỏm sa thạch hạt mịn tương tự như một loại đá xuất hiện nhiều trên Trái đất có tên gọi Skinner Ridge. Quan sát cận cảnh, sau khi mẫu đã được lấy vào ống nghiệm, lõi đá từ Skinner Ridge có màu sáng và lẫn các hạt tròn tối màu hơn. Những hạt sẫm màu này có lẽ được dòng sông cổ xưa dài hàng trăm km từng chảy vào Jezero mang theo. Vì vậy, nghiên cứu chúng có thể cho các nhà khoa học biết về lịch sử của các khu vực xa xôi trên sao Hỏa, thay vì chỉ Jezero.

Perseverance sử dụng cánh tay robot của mình để thu thập các lõi đá từ một mỏm đá có tên Skinner Ridge

Cặp lõi đá còn lại đến từ một điểm có tên Wildcat Ridge, nằm cách Skinner Ridge chỉ 20 mét. Các mẫu này có màu sáng hơn và đều màu hơn. Chúng dường như là một loại đá bùn - thậm chí còn mịn hơn cả lõi đá từ Skinner Ridge. Các hạt trong đá càng mịn thì càng có nhiều khả năng chứa bằng chứng về sự sống cổ đại. Trên Trái đất, các hạt nhỏ có xu hướng lắng xuống trong môi trường năng lượng thấp như đáy ao hồ, tạo thành một lớp bảo tồn các sinh vật đang phân hủy hoặc các dấu hiệu của sự sống khác ở đáy.

Đá trầm tích ở Skinner Ridge (trái) và Wildcat Ridge (phải). Đá Skinner Ridge chứa các hạt sẫm màu, trong khi đá Wildcat Ridge có màu nhạt hơn và có các hạt mịn hơn.

Wildcat Ridge cũng là nơi Perseverance phát hiện các phân tử hữu cơ. Bên cạnh các vị trí mà Perseverance khoan hai lõi đá, tàu đã mài một lỗ hình tròn rộng 5 cm vào đá để lộ ra kết cấu bên trong. Sau đó, Perseverance đưa cánh tay robot vào và kiểm tra thành phần khoáng vật của tảng đá.

Hóa ra, đây là khu vực giàu chất hữu cơ hơn bất kỳ điểm nào từng được Perseverance nghiên cứu cho đến nay, Sunanda Sharma, nhà khoa học hành tinh tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực JPL, cho biết. Và các chất hữu cơ này dường như tập trung nhiều nhất ở những điểm giàu khoáng chất sunfat, có thể lưu giữ những dấu hiệu của sự sống.

Sau khi thu đủ 4 lõi đá, Perseverance đã chuyển sang một khu vực khác là Enchanted Lake, và đang tìm cách thu thập một cặp đá hạt mịn khác. Dự kiến, Perseverance sẽ hoàn thiện bộ sưu tập, gồm 6 mẫu lõi đá, vào cuối năm nay và đặt bộ sưu tập ở một điểm dễ lấy cho các nhiệm vụ lấy mẫu về Trái đất trong tương lai.

Trong những năm tới, NASA và Cơ quan Vũ trụ Châu Âu sẽ gửi các tàu khác đến Jezero để mang các lõi mà Perseverance đã thu thập về Trái đất. Nhiệm vụ này sẽ cực kỳ tốn kém và dự kiến sớm cũng phải đến năm 2033 các mẫu mới có mặt trên Trái đất.

Perseverance hạ cánh xuống miệng núi lửa Jezero rộng 45 km vào tháng 2/2021 nhằm tìm kiếm dấu hiệu sự sống cổ đại. Do hạ cánh xa hơn dự tính, mãi đến tháng 4, tàu mới đến được đích chính của nó là vùng châu thổ 3,5 tỷ năm tuổi hình thành trong miệng núi lửa, nơi trầm tích từ lâu đã biến thành đá.


Nguồn: