Gập ghềnh đường tới Sao Hỏa

Bức ảnh có được vào ngày 24/4 vừa qua được tổng hợp từ nhiều hình ảnh do camera gắn trên cánh tay robot của Trạm InSight chụp lại. Đó cũng là những hình ảnh cuối cùng của robot này vì nó đã chính thức "nghỉ hưu" vào hồi cuối tháng 5.

Trạm đổ bộ InSight hạ cánh xuống Sao Hỏa cuối năm 2018. "InSight đã mang lại những thông tin mà chúng tôi không thể nhận được từ bất cứ phương tiện vũ trụ nào khác trong đội quân Sao Hỏa của NASA" - Lori Glaze, Giám đốc bộ phận Khoa học hành tinh tại NASA chia sẻ.

Được biết, Trạm đổ bộ InSight đã gặt hái nhiều thành tựu trong công cuộc khám phá Sao Hỏa, trong đó nó đã lần đầu tiên lập bản đồ bên trong Sao Hỏa và ghi lại trận động đất mạnh nhất trên hành tinh này. “Những dữ liệu InSight thu được cho chúng ta tiến gần hơn đến việc khám phá cấu trúc hành tinh, để có thể thấy được sự giống nhau của nó với Trái Đất mà rất có thể sẽ là nơi con người di tản khi Trái Đất chật chội hơn hoặc có những diễn biến bất thường bất lợi cho sự cống loài người”- Tiến sĩ Lori Glaze nói.

Điểm dừng chân khả dĩ nhất trong hệ Mặt Trời

Giới nghiên cứu vũ trụ còn gọi Sao Hỏa với cái tên khác: Hành tinh đá. Điều đó gợi cho người ta liên tưởng tới Trái Đất, cũng là một hành tinh của rất nhiều núi đá. Người ta đã đưa được con người ra ngoài không gian thì cũng rất có thể đưa con người tới định cư ở các hành tinh khác. Và hành tinh đầu tiên giới khoa học nhắm tới chính là Sao Hỏa.

Tới nay, các tàu thăm dò không người lái đã thâm nhập vào nhiều nơi của hệ Mặt Trời và đã đem đến cho chúng ta những hiểu biết chung cần thiết. Đáng chú ý, với những gì ghi nhận tại các Trạm đổ bộ, người ta đã tính đến kế hoạch nhập cư trên Sao Hỏa.

Tuy nhiên, ở chiều ngược lại, những ý kiến phản đối lại cho rằng tại sao Sao Hỏa phải là điểm dừng đầu tiên?

Chúng ta vẫn còn rất nhiều tài nguyên và nhiều nơi trên Trái Đất chưa được sử dụng, trồng trọt. Ngay cả sa mạc, sông băng và những nơi cằn cỗi khác trên Trái Đất vẫn được coi là nơi có điều kiện sống lý tưởng hơn nhiều so với Sao Hỏa. Chi số tiền khổng lồ này vào việc biến đổi Trái Đất có thể sẽ mang lại hiệu quả nuôi sống nhiều người hơn thay vì đưa con người lên Sao Hỏa định cư.

Tuy nhiên, không vì thế mà công cuộc khám phá, chinh phục Sao Hỏa bị dừng lại, trái lại, nó lại trở nên sôi động hơn khi gần đây một số nhà tỉ phú hàng đầu thế giới đã quyết định đầu tư vào việc đưa con người du lịch ngoài vùng khí quyển của Trái Đất với ý tưởng nung nấu là làm những chuyến viễn du không tưởng nhất.

“Xét từ góc độ mối quan hệ giữa Trái Đất và Mặt Trời thì đến một lúc nào đó Trái Đất sẽ không còn là một hành tinh có thể ở được. Vì vậy, nếu không thoát khỏi Trái Đất thì làm sao chúng ta có thể tiếp tục sinh sống? Thời gian này là bao lâu? Nó có thể rất dài hoặc nó có thể rất ngắn. Một thực tế khác là sự tàn phá môi trường, khai thác tài nguyên quá mức của con người kể từ khi công nghiệp hóa, cũng như việc phát thải khí nhà kính do đốt nhiên liệu hóa thạch, đã khiến cho hiệu ứng nhà kính của Trái Đất ngày càng trở nên trầm trọng hơn.

Chúng ta cần phải tin rằng chỉ cần nhiệt độ tăng thêm 3 độ C, hệ thống tự điều chỉnh của khí hậu Trái Đất sẽ sụp đổ và những thảm họa không thể ngăn cản sẽ ập đến với chúng ta. Chính vì vậy, chúng ta cần phải tìm kiếm chỗ ở mới trong tương lai cho loài người, mà khả dĩ nhất chính là Sao Hỏa”- David Copefild, một chuyên gia của NASA đã hồi hưu nói.

Chưa dừng lại tại đó, vị chuyên gia này còn cảnh báo một khi gặp phải thảm họa tuyệt chủng, loài người có thể sẽ biến mất vĩnh viễn trong vũ trụ này nếu không “nhanh chân” chuyển đi khỏi Trái Đất.

Tới nay, các nhà khoa học đã khám phá 8 hành tinh trong hệ Mặt Trời, cũng như một số hành tinh lùn và Mặt Trăng. Khi so sánh tương quan các hành tinh trong hệ Mặt Trời, ngoài Trái Đất thì Sao Hỏa là hành tinh có điều kiện phù hợp với con người hơn cả, điều này không có nghĩa là môi trường của Sao Hỏa và Trái đất có sự tương đồng, trong khi môi trường của 6 hành tinh còn lại tồi tệ hơn nhiều so với môi trường của Sao Hỏa.

Cụ thể, Sao Thủy ở quá gần Mặt Trời và có khối lượng cũng như thể tích nhỏ nên nó là một hành tinh đá trần và cứng. Môi trường của hành tinh này rất khắc nghiệt, nhiệt độ của phía đối diện với Mặt Trời cao nhất là 428 độ C, và nhiệt độ ở phía hướng ra khỏi mặt trời lại ở mức -193 độ C.

Sao Kim bằng 88% thể tích Trái Đất và 81,6% khối lượng Trái đất. Tuy nhiên, tốc độ quay của nó không thích hợp với sự sống của con người, bầu khí quyển thì chủ yếu là khí nhà kính carbon dioxide, dẫn đến nhiệt độ bề mặt của Sao Kim lên tới 500 độ C. Mưa acid sunfuric đậm đặc là điều thường xuyên xảy ra, và không có nước cũng như oxy trên hành tinh này.

4 hành tinh còn lại là Sao Mộc, Thổ, Thiên Vương và Hải Vương, đều là những hành tinh khí khổng lồ. Thiên Vương nhỏ nhất có khối lượng gấp 14,5 lần Trái Đất. Sao Mộc lớn nhất có khối lượng gấp 318 lần Trái Đất. Không có hành tinh khí nào trong số này có bề mặt rắn. Nhiệt độ bề mặt cao nhất của Sao Mộc chỉ là -148 độ C, Hải Vương thấp nhất cũng xuống tới -200 độ C. Do đó chúng hoàn toàn không phù hợp cho việc định cư của con người.

Một số người cho rằng Mặt Trăng cũng có điều kiện cho con người định cư. Tuy nhiên, các thăm dò và nghiên cứu cho thấy bầu khí quyển của nó có 98,66% nitơ, nhiệt độ bề mặt là -179,15 độ C, không có nước, các hồ và biển tại đây đều là các chất hydroxyl loại mêtan lỏng, không thích hợp cho con người sinh sống.

Như vậy, trong số các hành tinh này, môi trường của Sao Hỏa ôn hòa hơn nhiều. Mặc dù bầu khí quyển của nó mỏng hơn Trái Đất. Dù nhiệt độ có khắc nghiệt nhưng vẫn có thể chấp nhận được; mặc dù không có nước lỏng, nhưng nước đóng băng trong lòng đất và ở các cực lại khá nhiều; chu kỳ quay là 24 giờ, 37 phút và 22,7 giây, tương tự như chu kỳ quay của Trái Đất. Quan trọng hơn chính bởi trục quay có độ nghiêng 25,19 độ, khá tương đồng với độ nghiêng 23,26 độ của Trái Đất dẫn tới sự thay đổi theo mùa rõ rệt trong năm.

Vi khuẩn lam và oxy trên hành tinh Đỏ

Một trong những trở ngại lớn nhất đối với bất cứ tổ chức nào trong nhiệm vụ đưa con người lên Sao Hỏa là việc cung cấρ các vật tư cần thiết như nước, oxу và thực phẩm. Mục tiêu hiện tại là tìm cách sản xuất những mặt hàng nàу trên chính hành tinh Đỏ. Nhờ vi khuẩn, các nhà khoa học có thể đã tìm ra giải pháp cho ít nhất một trong những vấn đề đó, bằng một phương pháp mới giúp tạo ra oxy trên Sao Hỏa.

Hiện NASA đã tiến một bước gần hơn tới việc tạo ra công nghệ có thể cho phép con người thở trên Sao Hỏa để tiến tới tạo ra oxy trên chính hành tinh nàу.

Tháng 2/2021, trong một thông cáo báo chí, các nhà khoa học của NASA nhấn mạnh tầm quan trọng của việc tìm nguồn cung ứng các vật tư tiêu hao quan trọng từ chính Sao Hỏa. Về lâu dài, nếu không tìm được cách “sản xuất những mặt hàng thiết yếu phục vụ cuộc sống” thì việc chinh phục Sao Hỏa sẽ thất bại vì không nguồn ngân sách nào có thể chịu đựng được với những đòi hỏi tiếp tế liên tục với mức độ ngày càng nhiều.

Tuy nhiên, bước đầu với việc tìm ra vi khuẩn lam (cyanobacterium), các nhà khoa học tin rằng chúng có thể tạo ra oxу trên Sao Hỏa, cho phép con người thở tự do. “Vi khuẩn lam từ lâu đã được coi là ứng cử viên để hỗ trợ sự sống sinh học trong các sứ mệnh không gian” - thông cáo báo chí của NASA nhấn mạnh và cho biết, về cơ bản, tất cả các loại vi khuẩn lam đều sử dụng quá trình quang hợp để tạo ra oxy từ carbon dioxide. Nó cũng có khả năng phục hồi. Điều đó có thể là chìa khóa để con người tạo ra oxy trên Sao Hỏa. Tất nhiên, vẫn còn rất nhiều việc ρhải làm trước khi con người có thể sử dụng những vi khuẩn lam này vào mục đích tạo ra môi trường sống của con người trên Sao Hỏa.

“Không có một giải pháp tức thì nào để làm cho Sao Hỏa có thể ở được. Nhưng chúng ta đã có một nền tảng để bắt đầu xây dựng” - thông cáo của NASA.

Panspermia cùng giả thuyết gieo mầm sự sống trên Trái Đất

Thành tựu nghiên cứu mới của NASA khiến các nhà khoa học vũ trụ quay trở lại với “thuyết Panspermia” khi cho rằng sự sống trên Trái Đất có nguồn gốc từ ngoài không gian. Carl Sagan - nhà thiên văn học nổi tiếng thế giới, từng tuyên bố rằng bản chất của sự sống trên Trái Đất và khả năng tồn tại sự sống ngoài Trái Đất là hai mặt của cùng một đồng xu.

“Panspermia” là một khái niệm lâu đời có từ thời Hy Lạp cổ đại. Theo đó, con người có thể là một sinh vật được phát triển ở các khu vực khác của vũ trụ và có gene đã xâm nhập vào Trái Đất thông qua Sao Chổi hoặc thiên thạch rơi xuống bề mặt Trái Đất. Con người thời hiện đại cho rằng đó cũng chỉ là một trong những “thuyết âm mưu” khi bế tắc giải thích nguồn gốc loài người. Nhưng, cũng có những nhà khoa học lại tin vào thuyết Panspermia, trong đó có hai nhà thiên văn học lỗi lạc là Chandra Wickramasinghe và Fred Hoyle.

“Có thể không bao giờ chúng ta biết được từ đâu loài người có mặt trên Trái Đất, nhưng nếu tin rằng ở một nơi xa xăm nào đó trong vũ trụ bao la cũng có điều kiện sống thì chúng ta đừng bao giờ bỏ qua hy vọng ấy”- Giáo sư Fred Hoyle nói.

Trong khi đó, giáo sư Chandra Wickramasinghe dẫn lại câu chuyện một thiên thạch được phát hiện vào năm 1984 tại vùng Allan Hill của Nam Cực. Vào thời điểm đó, thiên thạch này chỉ được đánh số hiệu là ALH8400, và rồi suốt nhiều năm người ta đã bỏ quên nó.

Tuy nhiên, vào năm 1994, các nhà khoa học thông qua nghiên cứu địa hóa và vi mô và phát hiện ra rằng thiên thạch này có nguồn gốc từ Sao Hỏa và nó là một thiên thạch vô cùng đặc biệt khi có chứa các phân tử hóa học phức tạp được gọi là hydrocacbon thơm đa vòng (PAHs), thường có liên quan đến hoạt động của vi sinh vật.

Ngoài ra, giới khoa học còn phát hiện ra sắt sunfua kết hợp với magnetit - thông thường, hai khoáng chất này không cùng tồn tại khi có các muối cacbonat trừ khi chúng được tạo ra bởi sự sống. Theo nhà thiên văn học Chandra Wickramasinghe, “điều đó buộc chúng ta phải tin rằng có sự sống trên Sao Hỏa”.

Vậy, có phải Sao Hỏa là hành tinh “gieo mầm” sự sống trên Trái Đất? Câu trả lời đến nay “vẫn còn ở đâu đó” và có lẽ nó sẽ không bao giờ được xác thực. Tuy thế thì những le lói về môi trường trên Sao Hỏa có thể làm chỗ dừng chân của loài người trong tương lai đã không bị dập tắt.

Đưa đá Sao Hỏa về Trái Đất và nỗi sợ vi khuẩn ngoài hành tinh

Giữa tháng 5/2022, NASA bất ngờ hé lộ thông tin (dù là không chính thức) rằng họ đang lên kế hoạch đưa đá từ Sao Hỏa về Trái Đất do tàu thăm dò thu thập được. Nguồn tin này cho biết, NASA sẽ tổ chức các cuộc họp công khai và đề nghị công chúng phản hồi về kế hoạch mang mẫu đá Sao Hỏa về Trái Đất.

Thông tin đó khiến nhiều người phấn khích, tuy nhiên một số nhà khoa học lại tỏ ra lo ngại với cảnh báo NASA cần phải đảm bảo mọi người dân được bảo vệ khỏi vi khuẩn bên ngoài Trái đất nếu họ thực hiện điều này.

Ông Peter Doran - nhà địa chất tại Đại học Louisiana (Mỹ), giải thích: "Tôi nghĩ rằng xác suất có vật thể sống trên bề mặt Sao Hỏa là rất thấp. Nhưng vẫn phải đề phòng mọi khả năng. Và nếu có, thì liệu nó sẽ tác động thế nào đến con người cũng như tất cả các loài sinh vật hiện có trên Trái Đất. Đó là việc làm nguy hiểm vượt ra ngoài ý tưởng nghiên cứu khoa học”.

Trong khi đó, giới nghiên cứu của NASA lại rất hào hứng với việc này, vì rằng việc nghiên cứu mẫu đất đá của Sao Hỏa trên Sao Hỏa sẽ dẫn tới những kết quả không đáng tin cậy. Nếu những mẫu vật ấy được nghiên cứu ngay trên Trái Đất thì sẽ cho những kết quả tốt vì có sự tương tác cần thiết.

Tiến sĩ Jim Bell, một nhà khoa học hành tinh tại Đại học bang Arizona (Mỹ), thì cho rằng bất kỳ sự sống nào trên Sao Hỏa đều không phù hợp để tồn tại trên Trái Đất, vì đó là một hệ sinh thái và sinh quyển hoàn toàn khác. Vì vậy, khả năng tồn tại của vi khuẩn ngoài hành tinh trên các mẫu đá Sao Hỏa là rất thấp. “Vì thế, nó sẽ không thể gây họa cho loài người cho dù nó có thể “xổng” ra. Nhưng tại sao chúng ta không đặt vấn đề ngược lại: Nếu như không có sự tương đồng về hệ sinh thái và sinh quyển giữa Trái Đất và Sao Hỏa thì việc nghiên cứu nhằm giải quyết vấn đề gì? Theo tôi, đó là một hướng nghiên cứu không cần thiết”- ông Bell nói.

Xin được nhắc lại, kế hoạch hiện tại của NASA là đưa lên Sao Hỏa các thùng hai lớp đặc biệt kín để chứa các mẫu đá thu thập được. Những thùng này sẽ được chuyển về Trái Đất để các nhà khoa học thực hiện nghiên cứu, nhằm tìm ra điều kiện sống tương đồng giữa hai hành tinh nhằm tìm nơi định cư mới cho loài người trong tương lai.

Vào giữa tháng 10/2021, Hãng thông tấn AFP (Pháp) cho biết Diễn đàn Vũ trụ Áo đã thành lập một căn cứ Sao Hỏa mô phỏng với cơ quan vũ trụ Israel tại miệng núi lửa Makhtesh Ramon, sâu 500 m và rộng 40 km ở sa mạc Negev. 6 công dân Áo, Đức, Israel, Hà Lan, Bồ Đào Nha và Tây Ban Nha được gọi là "phi hành gia tương tự" sống biệt lập trong căn cứ Sao Hỏa mô phỏng trong vòng 15 ngày. Các "phi hành gia" đều phải trải qua kiểm tra thể lực và tinh thần hết sức khắc nghiệt. Họ sẽ thử nghiệm mẫu thiết bị bay không người lái hoạt động không cần GPS (hệ thống định vị toàn cầu) cùng phương tiện lập bản đồ tự động năng lượng gió và Mặt Trời.

Ông Gernot Groemer - giám sát người Áo của dự án cho biết nhiệt độ tại Makhtesh Ramon là 25-30 độ C, nhưng trên Sao Hỏa nhiệt độ chỉ là âm 60 độ C và không khí lại không phù hợp để hít thở. “Những gì chúng tôi đang làm ở đây là chuẩn bị một sứ mệnh lớn, chuyến đi lớn nhất mà loài người chúng ta từng thực hiện, vì Sao Hỏa và Trái Đất cách nhau 380 triệu km ở điểm cực viễn của chúng. Tôi tin rằng với những thử thách giả tưởng môi trường Sao Hỏa, chúng tôi sẽ là những người đầu tiên đi bộ trên Sao Hỏa. Vì rằng NASA dự kiến sứ mệnh đầu tiên đưa người lên Sao Hỏa sẽ được thực hiện vào năm 2030”- ông Groemer nói.

Tuy nhiên, tới nay kết quả của dự án vẫn chưa được xác nhận chính thức.