Tàu thăm dò Perseverance đã phát hiện các dấu hiệu sinh học tiềm năng trên sao Hỏa – những dấu vết cho thấy sự tồn tại của sự sống.
Các nhà khoa học đưa ra giả thuyết về loại sinh vật có thể đã để lại những dấu vết này. Nếu phát hiện được xác nhận, nó sẽ tạo ra những hệ quả sâu rộng đối với Trái đất.
Tàu thăm dò Perseverance hoạt động trên sao Hỏa. (Nguồn: NASA)
Sự kiên trì được đền đáp
Các nhà khoa học ước tính rằng vào khoảng ba đến bốn tỷ năm trước – cùng thời điểm sự sống xuất hiện trên Trái đất – sao Hỏa từng có mưa và bề mặt được bao phủ bởi sông, hồ, biển và đại dương, cùng với bầu khí quyển dày đặc và ấm áp hơn hiện nay.
Tuy nhiên, sau đó hành tinh Đỏ mất đi từ trường, và bầu khí quyển bị gió mặt trời “thổi bay”. Áp suất khí quyển giảm xuống mức khiến nước lỏng không thể tồn tại trên bề mặt – nó bốc hơi.
Ngày nay, sao Hỏa là một sa mạc không có sự sống. Nước (H₂O) tồn tại dưới dạng các chỏm băng, trầm tích băng ngầm và nước muối mặn, có thể xuất hiện tạm thời ở dạng lỏng trên một số sườn dốc vào mùa ấm.
Mô phỏng hồ nước trong miệng núi lửa Jezero khoảng ba tỷ năm trước. (Nguồn: NASA)
Ngoài ra, còn có các lòng sông dẫn vào những khu vực từng là hồ chứa. Những nơi này được xem là tiềm năng nhất để tìm kiếm sự sống. Một trong số đó là miệng núi lửa Jezero, rộng 45 km, nơi có đồng bằng sông Neretva đã khô cạn. Tàu thăm dò Perseverance được gửi đến đây vào năm 2020 với nhiệm vụ thu thập mẫu đá, nghiên cứu bằng các thiết bị chuyên dụng và lưu trữ trong các viên nang đặc biệt để các sứ mệnh sau đưa về Trái đất phục vụ nghiên cứu sâu hơn.
Xe tự hành đã hạ cánh thành công vào tháng 2/2021. Sau bốn năm rưỡi, nó dường như đã tiến gần hơn đến mục tiêu chính: Phát hiện sự sống. Ít nhất, đó là nhận định của các nhà nghiên cứu từ Đại học Hoàng gia London, những người đã phân tích dữ liệu do NASA thu thập.
“Dấu hiệu thuyết phục”
Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature tập trung vào một mỏm đá sáng tên là “Thiên thần sáng” ở Thung lũng Neretva. Tại đây, xe tự hành phát hiện một lớp đất sét dày và các loại đá bùn hạt mịn. Các mẫu được chiếu sáng bằng tia X và quang phổ Raman tia cực tím – thiết bị chuyên dùng để phát hiện hợp chất hữu cơ.
Phân tích cho thấy đây là đá trầm tích giàu silic và đất sét, đặc trưng của trầm tích dưới đáy hồ – không phải sông, vì dòng chảy xiết sẽ cuốn đi các hạt như vậy. Các nhà khoa học nhận định rằng khu vực này từng là môi trường năng lượng thấp, phù hợp cho sự sống. Nhiều khả năng, thung lũng sông Neretva từng bị ngập lụt.
Sơ đồ hình thành núi lửa Jerezo (Nguồn: David A.Paige và cộng sự, chuyển ngữ VTCNews)
Ngoài ra, trong đá bùn còn xuất hiện các nốt nhỏ. Phân tích hóa học cho thấy các cấu trúc milimet này rất giàu khoáng chất sắt-phốt phát và sắt-sunfua (có thể là vivianite và greigit).
“Rõ ràng, chúng được hình thành từ các phản ứng oxy hóa khử liên quan đến carbon hữu cơ. Quá trình này có thể do cả yếu tố phi sinh học (tự nhiên vô cơ) và sinh học,” các nhà nghiên cứu cho biết.
Các thành phần tương tự cũng được tìm thấy trong sản phẩm phụ của quá trình trao đổi chất của vi sinh vật trên Trái đất. Theo các tác giả, đây có thể là “dấu hiệu sinh học tiềm năng thuyết phục, làm tăng khả năng từng tồn tại sự sống vi sinh vật trên sao Hỏa.”
“Khám phá này có lẽ là một trong những phát hiện quan trọng nhất trong nhiều thế kỷ,” Natan Eismont, nhà nghiên cứu cấp cao tại Viện Nghiên cứu Không gian thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga nhận định. “Nó thực sự giống như kết quả của sự sống. Nhưng tuyên bố này quá táo bạo, nên cần thận trọng tối đa và xác minh nghiêm túc với sự tham gia của tất cả các bên liên quan”.
Vì các mẫu được lấy từ trầm tích hồ, nhà khoa học cho rằng chúng có thể giống như coquina – loại đá hình thành chủ yếu từ vỏ động vật hóa thạch.
Mô phỏng về việc đưa mẫu vật thu được trên Sao Hỏa về Trái Đất. (Nguồn: NASA)
Tuy nhiên, chỉ có một cách để xác nhận: Nghiên cứu chi tiết các mẫu trên Trái đất bằng thiết bị nhạy hơn nhiều so với những gì Perseverance mang theo. Việc đưa các mẫu về Trái đất dự kiến diễn ra vào những năm 2030, nhưng thời gian có thể thay đổi do sứ mệnh vẫn đang phát triển và chi phí không ngừng tăng (theo dữ liệu mới nhất, đã cần tới 11 tỷ USD). NASA hiện thiếu ngân sách do chính quyền Donald Trump miễn cưỡng đầu tư cho các sứ mệnh khám phá vũ trụ xa, ưu tiên “Cuộc đua mặt trăng” với Trung Quốc và các siêu dự án quốc phòng trên quỹ đạo.
Tuy nhiên, vẫn có hy vọng rằng phát hiện dấu hiệu sự sống từ Perseverance sẽ thay đổi tình hình và thúc đẩy tài trợ cho việc khám phá các hành tinh khác. Hơn nữa, sao Hỏa không phải là nơi duy nhất có tiềm năng tồn tại sự sống ngoài hành tinh.
Không chỉ sao Hỏa
Natan Eismont, nhà nghiên cứu cấp cao tại Viện Nghiên cứu Không gian thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga cho biết, những tuyên bố gây chấn động về khả năng tồn tại sự sống ngoài Trái đất không phải là điều mới mẻ. Ông dẫn lại trường hợp của Leonid Xanfomaliti, một chuyên gia tại Viện Nghiên cứu Không gian thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Nga, người từng phân tích hình ảnh từ tàu đổ bộ của Liên Xô và cho rằng đã phát hiện các vật thể chuyển động trên bề mặt sao Kim.
Theo Eismont, giả thuyết này từng bị nghi ngờ dữ dội và thậm chí khiến Xanfomaliti đối mặt với nguy cơ bị sa thải. Tuy nhiên, khi các hình ảnh được phân tích lại vào năm 2013 bằng công nghệ hiện đại và phần mềm toán học đã xuất hiện những điểm bất thường mà khó có thể lý giải nếu không đặt ra các giả định mang tính cách mạng.
Tái tạo hình ảnh toàn cảnh bề mặt sao Kim, thu được từ mô-đun hạ cánh của trạm Venera-14. (Nguồn: RIA)
Vấn đề chính với giả thuyết về sao Kim là điều kiện bề mặt cực kỳ khắc nghiệt: Nhiệt độ khoảng 500°C và áp suất 100 atm – không phù hợp cho sự sống dựa trên carbon như trên Trái đất. Điều này buộc các nhà khoa học phải xem xét khả năng tồn tại các dạng sống khác, ví dụ như dựa trên silicon.
Hy vọng về sự sống cũng được đặt vào mặt trăng Europa của Sao Mộc. Europa được bao phủ bởi lớp băng dày, bên dưới là đại dương nước ấm lỏng – nơi có thể tồn tại các sinh vật tương tự Trái đất. Hai dự án lớn đang hướng tới Europa: Europa Clipper của Mỹ và JUICE của châu Âu. Eismont cho biết thêm, Nga từng là một trong những đối tác của chương trình châu Âu, nhưng vì nhiều lý do, sự hợp tác đã bị gián đoạn.
“Những câu hỏi quan trọng nhất”
Sao Hỏa vẫn có thể mang đến những bất ngờ, các nhà khoa học nhận định. Có thể không chỉ tìm thấy dấu vết của vi khuẩn cổ đại, mà còn cả những “người sao Hỏa” còn sống.
“Sự vắng mặt của sự sống trên sao Hỏa hiện chưa rõ ràng. Sao Hỏa chưa được khám phá đầy đủ, và có thể sự sống vẫn tồn tại dưới bề mặt, thậm chí ở độ sâu rất nông”, Vladimir Cheptsov, ứng viên khoa học sinh học, nhà nghiên cứu tại Đại học Quốc gia Lomonosov Moscow, người nhận tài trợ từ Quỹ Khoa học Nga, cho biết.
Cho đến nay, có một điều chắc chắn: Việc tìm kiếm sự sống ngoài Trái đất sẽ tiếp tục – không chỉ vì sự tò mò của con người.
“Điều này sẽ giúp trả lời những câu hỏi cơ bản quan trọng nhất: sự sống hình thành như thế nào và liệu chúng ta có đơn độc trong vũ trụ hay không. Việc tìm kiếm cũng cần thiết để khám phá không gian sâu hơn, bởi nếu con người đến một hành tinh có thể sinh sống mà không biết về khả năng tồn tại sự sống, hoặc vô tình đưa một dạng sống kỳ lạ về Trái đất, điều đó có thể gây ra hậu quả thảm khốc,” Cheptsov giải thích.
Ông cũng cho biết, chính quá trình tìm kiếm này góp phần phát triển các thiết bị và công nghệ không chỉ phục vụ ngành công nghiệp vũ trụ. Và nếu sự sống thực sự được khám phá, nó sẽ vô giá đối với sự phát triển của công nghệ sinh học và các lĩnh vực khoa học khác.
