Các nhà khoa học phát hiện sao Hỏa có các thành phần phù hợp cho sự sống của vi sinh vật ngày nay bên dưới bề mặt của nó.
Nghiên cứu mới về thiên thạch sao Hỏa
Nghiên cứu mới cho thấy đá trong lớp vỏ sao Hỏa có thể tạo ra cùng một loại năng lượng hóa học hỗ trợ sự sống của vi sinh vật sâu bên dưới bề mặt Trái đất.
Khi tàu thăm dò Perseverance của NASA bắt đầu cuộc tìm kiếm sự sống cổ đại trên bề mặt sao Hỏa, một nghiên cứu mới cho thấy dưới bề mặt sao Hỏa có thể là một nơi tốt để tìm kiếm sự sống hiện tại trên hành tinh đỏ.
Nghiên cứu công bố trên tạp chí Astrobiology đã xem xét thành phần hóa học của các thiên thạch sao Hỏa – những tảng đá bị nổ ra khỏi bề mặt sao Hỏa và cuối cùng rơi xuống Trái đất.
Phân tích xác định rằng, những tảng đá đó, nếu tiếp xúc liên tục với nước, sẽ tạo ra năng lượng hóa học cần thiết để hỗ trợ các cộng đồng vi sinh vật tương tự như những loại tồn tại ở độ sâu không có ánh sáng của Trái đất.
Do những thiên thạch này có thể là đại diện cho những dải rộng lớn của lớp vỏ sao Hỏa, những phát hiện cho thấy phần lớn bề mặt của sao Hỏa có thể sinh sống được.
Jesse Tarnas – nghiên cứu sinh sau tiến sĩ Đại học Brown tại Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA, người dẫn đầu nhóm nghiên cứu – cho biết: “Chúng tôi không biết liệu sự sống đã bao giờ bắt đầu bên dưới bề mặt sao Hỏa hay không, nhưng nếu có, chúng tôi nghĩ sẽ có rất nhiều năng lượng ở đó để duy trì sự sống cho đến ngày nay”.
Trong những thập kỷ gần đây, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng, độ sâu của Trái đất là nơi sinh sống của một quần xã sinh vật rộng lớn, tồn tại gần như tách biệt với thế giới bên trên. Thiếu ánh sáng mặt trời, những sinh vật này tồn tại bằng cách sử dụng các sản phẩm phụ của các phản ứng hóa học tạo ra khi đá tiếp xúc với nước.
Một trong những phản ứng đó là sự phân giải phóng xạ, xảy ra khi các nguyên tố phóng xạ trong đá phản ứng với nước bị mắc kẹt trong không gian lỗ rỗng và đứt gãy. Phản ứng phá vỡ các phân tử nước thành các nguyên tố cấu thành của chúng, hydro và ôxy. Hydro giải phóng được hòa tan trong nước ngầm còn lại, trong khi các khoáng chất như pyrit hấp thụ ôxy tự do để tạo thành khoáng chất sunfat. Vi sinh vật có thể ăn hydro hòa tan làm nhiên liệu và sử dụng ôxy được bảo quản trong sunfat để “đốt cháy” nhiên liệu đó.
Ở những nơi như Mỏ Kidd Creek của Canada, những vi khuẩn “khử sunfat” này đã được tìm thấy sống ở độ sâu hơn 1,6km dưới lòng đất, trong vùng nước không hề nhìn thấy ánh sáng ban ngày trong hơn 1 tỉ năm.
Tarnas đã làm việc với một nhóm do giáo sư Jack Mustard của Đại học Brown và giáo sư Barbara Sherwood Lollar của Đại học Toronto đồng dẫn đầu để hiểu rõ hơn về những hệ thống ngầm này, nhằm tìm kiếm những môi trường sống tương tự trên sao Hỏa và những nơi khác trong hệ mặt trời. Dự án được Viện Nghiên cứu Tiến bộ của Canada hỗ trợ.
Yếu tố xác định sự sống trên sao Hỏa
Đối với nghiên cứu mới này, các nhà nghiên cứu muốn xem liệu các thành phần cho môi trường sống dựa trên sự phân giải phóng xạ có thể tồn tại trên sao Hỏa hay không. Họ đã thu thập dữ liệu từ tàu thám hiểm Curiosity của NASA và các tàu vũ trụ quay quanh quỹ đạo khác, cũng như dữ liệu tổng hợp từ một bộ thiên thạch sao Hỏa, đại diện cho các phần khác nhau của vỏ hành tinh.
Các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm các thành phần cho quá trình phân giải phóng xạ: các nguyên tố phóng xạ như thori, uranium và kali; các khoáng chất sunfua có thể chuyển thành sunfat; và các khối đá có đủ không gian lỗ rỗng để giữ nước.
Nghiên cứu cho thấy trong một số loại thiên thạch khác nhau trên sao Hỏa, tất cả các thành phần đều có đủ để hỗ trợ các môi trường sống giống như Trái đất. Điều này đặc biệt đúng đối với những thiên thạch khổng lồ có nguồn gốc từ đá lớp vỏ hơn 3,6 tỉ năm tuổi – được phát hiện có tiềm năng hỗ trợ sự sống cao nhất. Không giống như Trái đất, sao Hỏa thiếu một hệ thống kiến tạo mảng liên tục tái chế đá lớp vỏ. Vì vậy những địa hình cổ đại này phần lớn vẫn không bị xáo trộn.
Các nhà nghiên cứu cho biết, những phát hiện này giúp chương trình thám hiểm nhằm tìm kiếm các dấu hiệu của sự sống ngày nay trong bề mặt sao Hỏa. Những nghiên cứu trước đây đã tìm thấy bằng chứng về hệ thống nước ngầm đang hoạt động trên sao Hỏa và có lý do để tin rằng nước ngầm tồn tại ngày nay. Ví dụ, một nghiên cứu gần đây đã nêu ra khả năng tồn tại một hồ nước ngầm ẩn dưới chỏm băng phía nam của hành tinh đỏ. Nghiên cứu mới này cho thấy bất cứ nơi nào có nước ngầm đều có năng lượng cho sự sống.
Tarnas và Mustard nói rằng, mặc dù chắc chắn có những thách thức kỹ thuật liên quan đến việc khám phá dưới bề mặt, nhưng chúng không thể không thực hiện được như mọi người vẫn nghĩ. Mustard cho biết, những tiến bộ gần đây trong các thiết bị khoan nhỏ có thể sớm thăm dò được độ sâu của sao Hỏa.
Mustard nói: “Lớp dưới bề mặt là một trong những biên giới trong khám phá sao Hỏa. Chúng tôi đã nghiên cứu bầu khí quyển, lập bản đồ bề mặt với các bước sóng ánh sáng khác nhau và hạ cánh trên bề mặt ở nhiều nơi và công việc đó tiếp tục cho chúng ta biết rất nhiều về quá khứ của hành tinh đỏ. Nhưng nếu chúng ta muốn nghĩ về khả năng của cuộc sống ngày nay, thì dưới bề mặt hoàn toàn sẽ là nơi cần nghiên cứu”.
Theo Laodong
