Sao Hỏa ngày nay chỉ là một sa mạc khô cằn. Tuy nhiên, nhiều bằng chứng địa chất cho thấy nước đã chảy qua bề mặt Hành tinh Đỏ từ hàng tỷ năm trước.
Nước này sau đó có thể mang lại một môi trường thuận lợi cho sự sống như chúng ta biết.
Làm thế nào mà sao Hỏa mất hết nước?
So với Trái đất, sao Hỏa nhỏ và nhẹ hơn, kết quả là Hành tinh Đỏ đã phát triển một trường hấp dẫn hạn chế. Đặc điểm này gây ra hậu quả khiến một phần lớn khí nitơ có trong bầu khí quyển thoát ra ngoài nhanh chóng.
Quang cảnh sao Hỏa được chụp vào năm 2022. (Ảnh: NASA).
Điều này khiến hành tinh nhanh chóng nguội đi, lõi sao Hỏa cứng lại dẫn đến mất từ trường.
Không có từ trường bảo vệ, sao Hỏa phải hứng chịu gió mặt trời, xói mòn dần bầu khí quyển. Đồng thời, hoạt động của núi lửa giảm đi, ngăn chặn việc giải phóng các loại khí, đặc biệt là carbon dioxide, cần thiết để duy trì bầu không khí đậm đặc.
Việc thiếu nitơ và carbon dioxide đã cản trở quá trình đổi mới bầu khí quyển của sao Hỏa. Các khí còn lại cuối cùng hòa tan trong nước lỏng, dẫn đến giảm áp suất khí quyển.
Song áp suất khí quyển thấp khiến việc duy trì nước ở trạng thái lỏng trở nên khó khăn. Vì vậy, nước sao Hỏa dần biến thành hơi nước. Bức xạ mặt trời sau đó góp phần phá vỡ các phân tử nước này ở tầng trên của khí quyển.
Các nhà khoa học tin rằng, nước lỏng đã chảy trên bề mặt sao Hỏa trong thời gian dài, thậm chí có thể là hàng triệu năm.
Ý tưởng này dựa trên nhiều quan sát địa chất khác nhau, chẳng hạn như sự hiện diện của mạng lưới thung lũng, sông hóa thạch và lòng hồ khô, cũng như bằng chứng về khoáng chất được hình thành khi có nước. Chúng báo hiệu tốt cho sự sống.
Tuy nhiên, một nghiên cứu mới thách thức quan niệm này.
Một quá khứ ẩm ướt ngắn hơn dự kiến
Dữ liệu gần đây thu được từ các mô phỏng trong phòng thí nghiệm và quan sát thực địa cho thấy, các khe núi trên sao Hỏa có thể là kết quả từ quá trình bốc hơi của băng carbon dioxide, không phải là hoạt động của nước lỏng trong thời gian dài.
Khe núi trên sao Hỏa có băng carbon dioxide ở rìa của chúng. (Ảnh: HiRISE).
Giả thuyết này dựa trên ý tưởng rằng trong mùa đông trên sao Hỏa, carbon dioxide có trong khí quyển sẽ đông đặc lại và tạo thành băng carbon dioxide. Khi nhiệt độ tăng lên vào mùa xuân, lớp băng này có thể thăng hoa trực tiếp thành khí mà không qua trạng thái lỏng.
Quá trình này đặc biệt xảy ra nhanh do áp suất khí quyển thấp trên sao Hỏa.
Các nhà nghiên cứu đã mô phỏng những điều kiện này trong phòng thí nghiệm để hiểu rõ hơn về quá trình thăng hoa băng carbon dioxide trong môi trường sao Hỏa.
Kết quả cho thấy, quá trình này có thể định hình cảnh quan sao Hỏa theo những cách tương tự như tác động của nước. Điều này đặt ra câu hỏi về nguồn gốc của một số khe núi được quan sát trên Hành tinh Đỏ.
Nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng đối với việc tìm kiếm sự sống trên hành tinh. Nó gợi ý rằng, khoảng thời gian mà sao Hỏa tồn tại các điều kiện thuận lợi cho sự sống, ít nhất là trên bề mặt, có thể ngắn hơn dự kiến trước đây.
Tất nhiên, điều này không có nghĩa là sao Hỏa hoàn toàn không có nước, chỉ là vai trò của nó trong việc định hình cảnh quan có thể ít quan trọng hơn mong đợi.