Vì sao tìm nước thay vì tìm sự sống
Chúng ta chỉ biết cách nhận diện một kiểu sự sống, đó là sự sống của chính mình. Trong đó, nước đóng vai trò dung môi, carbon tạo nên khung phân tử, còn dòng năng lượng giữ cho các phản ứng hóa học không đạt trạng thái cân bằng. Bạn có thể chế tạo một thiết bị để tìm những dấu hiệu này rồi gửi nó đi xa hàng tỷ km. Nhưng không thể chế tạo thiết bị cho câu hỏi "nhỡ ở đó mọi thứ vận hành khác thì sao". Vì vậy, chiến lược tìm kiếm được gọi đúng theo nghĩa đen là "đi theo nước".
Trong thời gian dài, người ta cho rằng nước dạng lỏng chỉ tồn tại trong một vành đai hẹp quanh Mặt Trời: gần hơn thì sẽ sôi và bay hơi, xa hơn thì sẽ đóng băng. Các mặt trăng của Sao Mộc và Sao Thổ đã bác bỏ quan niệm đó. Chúng được làm nóng không phải bởi ánh sáng mà bởi thủy triều: một hành tinh khổng lồ kéo giãn và nén mặt trăng trên quỹ đạo elip, ma sát bên trong giải phóng nhiệt, và một đại dương mặn được duy trì dưới lớp băng. Nhiệt đi từ dưới lên, từ phần lõi đá. Danh sách ứng viên dài thêm, và mỗi nơi bắt đầu được kiểm tra theo cùng một chuỗi bước.
Tìm nước. Không phải băng hay hơi nước, mà là chất lỏng. Trọng lực, từ trường và cách bề mặt phản ứng với thủy triều có thể cho thấy sự hiện diện của nó.
Tìm năng lượng. Bên dưới lớp băng dày hàng km không có ánh sáng, nên phải có thứ khác hoạt động: nhiệt thủy triều hoặc phản ứng giữa nước và đá nóng.
Tìm hóa học. Carbon, nitơ, phốt pho, muối, đó là những nguyên liệu để tạo nên các phân tử. Người ta tìm chúng trong các luồng phun và trầm tích từ những hồ cổ.
Tìm sự mất cân bằng. Một loại khí nhanh chóng bị phân hủy nhưng vẫn hiện diện thì hẳn phải được bổ sung bởi một thứ gì đó. Đó chưa phải là sự sống, nhưng là lý do để bay đến gần hơn và quan sát.
4 địa điểm: Sao Hỏa và 3 mặt trăng băng giá
Sao Hỏa là nơi duy nhất trong 4 địa điểm mà bạn có thể hạ cánh và đào đất. Trên bề mặt không có nước dạng lỏng: khí quyển quá loãng, nên nước sôi lên và thoát ra dưới dạng hơi. Nhưng dấu vết vẫn còn đó: các xe tự hành di chuyển trên những lớp trầm tích thường do nước tù đọng để lại, đồng thời lưu giữ các mẫu vật với hy vọng một ngày nào đó chúng sẽ được đưa về Trái Đất.
Europa, Enceladus và Titan có cấu tạo khác: chúng có đại dương, nhưng đại dương nằm ẩn bên dưới. Điểm khác biệt nằm ở độ dày của lớp băng phủ, và điều đó quyết định việc tiếp cận nguồn nước khó đến mức nào.
Các con số này chỉ mang tính gần đúng: độ dày được đo gián tiếp, dựa vào trọng lực và cách thủy triều làm biến dạng bề mặt. Nhưng Enceladus có lợi thế không chỉ nhờ lớp băng mỏng. Ở cực nam, lớp vỏ của nó đã nứt ra, và đại dương phun ra không gian qua những tia hơi nước cùng bụi băng. Tàu Cassini từng bay xuyên qua luồng phun này, và dữ liệu thu được cho thấy có muối, hợp chất hữu cơ, hydro phân tử, sau đó là phốt phát. Đây là những dấu hiệu cho thấy nước bên dưới đang tiếp xúc với đá nóng. Titan thì ngược lại: các sông và hồ của nó nằm ngay trên bề mặt, nhưng được tạo thành từ methane, còn nước nằm sâu bên dưới.
Đọc tiếp trong ứng dụng Miqo
Còn 1 phút nữa, rồi đến bài kiểm tra cuối bài. Tìm trong mục “Vũ trụ → Sự sống trong vũ trụ”
Hướng camera điện thoại vào đây để mở App Store hoặc Google Play.
Nguồn
- Dựa trên dữ liệu từ các sứ mệnh Cassini và Galileo, các nghiên cứu về thành phần luồng phun của Enceladus (hydro phân tử, Science, 2017
- phốt phát, Nature, 2023), cùng kế hoạch của các sứ mệnh Europa Clipper và JUICE