Nội dung bài viết
Sinh học có thể giải thích phát hiện này nhưng cũng có những cách giải thích khác. Xe thám hiểm Perseverance của NASA đã dành 5 năm đi ngang qua miệng núi lửa Jezero để tìm kiếm tàn dư hóa học của bất kỳ quá trình nào đã diễn ra trên sao Hỏa hàng tỷ năm trước.
Chiếc rover đã tìm thấy carbon hữu cơ, nhưng nó chủ yếu nằm bên trong những tảng đá phải được khoan hoặc mài mòn để lộ ra. Nhưng giờ đây, tại một mỏm đá bên rìa một con sông cổ tên là Neretva Vallis, Perseverance đã phát hiện thấy carbon cao phân tử phức tạp nằm ngay trên bề mặt đá.
Ashley E. Murphy, nhà nghiên cứu tại Viện Hành tinh ở Tucson, Arizona, đồng thời là tác giả chính của nghiên cứu về tảng đá được tìm thấy tại địa điểm có tên Bright Angel, cho biết: “Theo hiểu biết của chúng tôi, đó là lần phát hiện vật chất hữu cơ trên bề mặt sao Hỏa nhỏ nhất cho đến nay”.
Trên Trái đất, lượng carbon đa phân tử này thường gợi ý nguồn gốc sinh học. Nhưng để tìm hiểu loại carbon Bright Angel này là gì và nó đến từ đâu, chúng ta có thể cần phải mang các mẫu về Trái đất.
Việc phát hiện carbon Bright Angel đến từ SHERLOC (Quét môi trường sống bằng Raman và phát quang cho chất hữu cơ và hóa chất), máy quang phổ UV Raman được trang bị trên Perseverance cánh tay robot của.
SHERLOC bắn tia laser cực tím sâu vào mục tiêu và đọc ánh sáng phản xạ trở lại ở những năng lượng bị dịch chuyển, một tín hiệu cho phép các nhà khoa học xác định các liên kết phân tử cụ thể. Giữa các ngày 1180 và 1218, tàu thăm dò đã chiếu tia laser UV này vào bốn mục tiêu tại Bright Angel.
Một, được gọi là Steamboat Mountain, là một tảng đá bình thường được nhóm sử dụng làm vật kiểm soát. Ba thác còn lại (được gọi là Thác Cheyava, Đền Apollo và Walhalla Glades) mang lại dấu hiệu quang phổ của carbon cao phân tử.
Tín hiệu này, được gọi là dải than chì (dải G), cho thấy sự hiện diện của một mạng lưới liên kết chéo, rối rắm gồm hầu hết các nguyên tử cacbon bị khử có khả năng chống lại sự phân hủy hóa học và nhiệt.
Ít nhất là trong giới hạn độ chính xác của các thiết bị của Perseverance, vật liệu này gần giống với kerogen trên mặt đất. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu quyết định rằng việc sử dụng từ “kerogen” là điều không nên làm.
Trên Trái đất, kerogen hầu như chỉ được tạo ra từ vật chất sinh học, chủ yếu là các vi khuẩn hóa thạch đã bị chôn vùi hàng triệu năm trước. Murphy giải thích: “Thuật ngữ kerogen ám chỉ nguồn gốc sinh học.
“Cacbon đại phân tử ngụ ý rằng chúng ta không biết nguồn gốc của nó là sinh học hay phi sinh học.” Vật liệu được tìm thấy trên Nhóm của Murphy cảnh báo rằng đá sao Hỏa cũng có thể có nguồn gốc từ các quá trình phi sinh học.
Một kết quả như thế này thường đặt ra hai câu hỏi chính và nhóm ngay lập tức bận rộn cố gắng trả lời chúng. Mối lo ngại đầu tiên là tín hiệu có thể do ánh sáng phản chiếu từ cửa sổ phía trước bằng silic hợp nhất của SHERLOC.
Bright Angel là địa điểm đầu tiên SHERLOC kiểm tra sau khi một sự cố bất thường do bụi che phủ đã vô hiệu hóa cơ chế lấy nét của nó, buộc nhóm phải áp dụng chế độ vận hành mới.
Để mô tả đặc điểm của chế độ mới, Kyle Uckert, phó điều tra viên chính của SHERLOC tại JPL của NASA, và các đồng nghiệp của ông đã thu thập quang phổ từ quang học chuyến bay dự phòng trong phòng thí nghiệm của riêng họ.
Họ cũng chỉ vào SHERLOC không có gì cụ thể trên Sao Hỏa và các mục tiêu hiệu chuẩn đã biết. Tất cả những điều này được sử dụng để xác nhận rằng SHERLOC đang hoạt động bình thường.
Xác nhận cuối cùng về dữ liệu được đưa ra khi nhóm chỉ nó vào Steamboat Mountain. Uckert cho biết: “Các mục tiêu đá khác gần đó không thể hiện tín hiệu quang phổ dải G”.
Tín hiệu Bright Angel không đến từ phần cứng. Mối lo ngại thứ hai là sự ô nhiễm – có lẽ chính tàu thăm dò đã kéo vật chất hữu cơ ra khỏi Trái đất?
Các nhà khoa học chỉ ra rằng sự mài mòn đã làm tổn thương rov er từng phơi bày những tảng đá đã được khử trùng trước khi phóng và đã cắt thành những tảng đá khác trên khắp Jezero mà chưa bao giờ tạo ra dải G mạnh đến thế này.
Ngoài ra, tảng đá ở Thác Cheyava chưa bao giờ bị phần cứng chạm vào; chiếc rover vừa thổi bụi khỏi bề mặt của nó bằng một luồng khí nitơ. Trên hết, nhà khoa học Steamboat Mountain được sử dụng làm thiết bị điều khiển lại trở nên trống rỗng.
Uckert giải thích: “Nó không có bằng chứng quang phổ về chất hữu cơ. Sau khi rõ ràng rằng phát hiện này rất có thể là thật, nhóm nghiên cứu đã xem xét kỹ hơn về tính chất hóa học của vật liệu gần nhất với carbon đa phân tử của sao Hỏa.
Murphy cho biết: “Nó cho thấy sự giải phóng carbon có thể đã xảy ra trong ít nhất hai sự kiện khác nhau theo thời gian địa chất”. Tại Đền Apollo, tín hiệu tập hợp các khoáng chất cacbonat và sunfat – loại kết tủa từ nước di chuyển qua đá cũ.
Tại Walhalla Glades, carbon nằm trong trầm tích giàu silicat. Murphy coi sự phân chia đó là bằng chứng cho ít nhất hai cửa sổ riêng biệt trong đó carbon có thể bị khóa trong những khối đá này.
Đầu tiên, khi chất hữu cơ lắng xuống thành bùn dưới đáy hồ cổ và bị chôn vùi cùng với trầm tích và một lần nữa khi nước ngầm sau đó di chuyển qua lớp đá bị chôn vùi này và để lại các khoáng chất cacbonat và sunfat mới.
Tuy nhiên, cuối cùng, câu hỏi liệu carbon của Bright Angel có phải là tàn dư của sự sống trên sao Hỏa cổ đại hay không sẽ vẫn còn bỏ ngỏ trong một thời gian nữa.
Uckert cho biết: “Trọng tải khoa học của tàu thăm dò Perseverance không được thiết kế để phân biệt giữa các quá trình phi sinh học và sinh học mà để xác định các loại đá hấp dẫn cần được thu thập để có thể quay trở lại Trái đất”. Kevin P.
Hand, nhà điều tra chính của Perseverance tại JPL cho biết: “Máy thám hiểm Perseverance có trọng tải thiết bị đáng kinh ngạc, nhưng những thiết bị đó kém cỏi so với các kỹ thuật đẳng cấp thế giới có thể được sử dụng để phân tích các mẫu này khi chúng quay trở lại Trái đất”.
Gợi ý thực hành:
1. Theo dõi thông báo từ cơ quan địa phương tại California.
2. Kiểm tra nguồn chính thức trước khi chia sẻ lại thông tin.