(CAO) Một nghiên cứu mới cho thấy vùng xích đạo của Sao Hỏa là nơi có những ngọn núi lửa cao nhất hệ Mặt trời có khả năng xuất hiện một hiện tượng băng giá bất ngờ.
Ngọn núi lớn nhất - Olympus Mons - cao 26 km và có đường kính khổng lồ 374 dặm (602 km), lớn hơn khoảng 100 lần so với ngọn núi lửa lớn nhất Trái đất - Mauna Loa ở Hawaii. Kích cỡ trên, theo Cơ quan Hàng không, vũ trụ Mỹ (NASA), toàn bộ chuỗi đảo Hawaii sẽ nằm gọn trong lòng núi lửa sao Hỏa.
Trên đỉnh những miệng núi lửa khổng lồ này là những miệng núi lửa lớn - những vùng trũng hình bát úp do đỉnh núi lửa sụp đổ sau một đợt phun trào dữ dội.
Kích thước khổng lồ của miệng núi lửa – có chiều ngang lên tới 75 dặm (121 km) – tạo ra một miền khí hậu đặc biệt bên trong chúng. Sử dụng camera gắn trên tàu thăm dò quay quanh sao Hỏa, các nhà nghiên cứu đã lần đầu tiên quan sát thấy sương giá buổi sáng hình thành bên trong miệng núi lửa.
“Các trầm tích đang hình thành trên đáy miệng núi lửa, nhưng chúng tôi cũng thấy một chút sương giá ở rìa miệng núi lửa. Chúng tôi cũng xác nhận rằng đó là băng và có thể là nước” - Adomas Valantinas - nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học Brown đồng thời là tác giả chính của nghiên cứu cho biết.
“Điều này rất quan trọng vì nó cho chúng ta thấy rằng Sao Hỏa là một hành tinh năng động, nhưng nước cũng có thể được tìm thấy ở hầu hết mọi nơi trên bề mặt Sao Hỏa” – chuyên gia này nhận định.
Hiện tượng sương giá phát hiện trên bề mặt Sao Hoả
Theo nghiên cứu được công bố hôm 10/6 trên tạp chí Nature Geoscience, nhóm gồm hơn hai chục nhà nghiên cứu đã phát hiện ra sương giá ở bốn ngọn núi lửa: Arsia Mons, Ascraeus Mons và Ceraunius Tholus, cũng như Olympus Mons.
Theo Valantinas, lớp sương phủ cực kỳ mỏng - chỉ dày 1/100 mm, hoặc 1/6 sợi tóc người - nhưng chúng trải rộng trên một diện tích bề mặt lớn đến mức chứa rất nhiều nước. Ông nói: “Dựa trên ước tính sơ bộ, đó là khoảng 150.000 tấn nước đá, tương đương với 60 bể bơi Olympic”.
Để quan sát hiện tượng này, nhóm nghiên cứu đã xem xét khoảng 5.000 hình ảnh được chụp bởi CaSSIS – Hệ thống hình ảnh bề mặt âm thanh nổi và màu sắc của Đại học Bern – một máy ảnh độ phân giải cao đã chụp ảnh sao Hỏa kể từ năm 2018. Nó nằm trong số các thiết bị trên tàu ExoMars Trace Gas Orbiter, một tàu vũ trụ được phóng vào năm 2016 dưới sự hợp tác giữa Cơ quan Vũ trụ Châu Âu và cơ quan vũ trụ Nga Roscosmos.
Valantinas cho biết: “Đây cũng là phát hiện đầu tiên đến từ CaSSIS, điều này khá thú vị”.
Nhóm nghiên cứu đã xác thực các quan sát của mình bằng hai thiết bị khác: NOMAD - máy quang phổ cũng có trên tàu quỹ đạo Trace Gas và HRSC - camera âm thanh nổi có độ phân giải cao, một camera cũ hơn trên tàu quỹ đạo ESA Mars Express, một tàu vũ trụ được phóng vào năm 2003.
Valantinas nói rằng khám phá này đến khá tình cờ vì ban đầu ông đang tìm kiếm sương giá carbon dioxide nhưng không tìm thấy gì cả. Các trầm tích không được phát hiện cho đến nay vì chúng chỉ hình thành vào buổi sáng sớm và trong những tháng lạnh hơn, khiến khoảng thời gian quan sát bị thu hẹp.
Bề mặt Sao Hoả với những ngọn núi lửa cao vút
Tuy nhiên, khó có khả năng một ngày nào đó sương giá sẽ được các phi hành gia trên sao Hỏa thu hoạch. Valantinas nhận định: “Điều đó sẽ khá khó khăn, bởi vì mặc dù là một lượng lớn nhưng nó cũng rất mỏng và mang tính chất phù du, nghĩa là nó chỉ ở đó vào ban đêm và sáng sớm, sau đó thăng hoa trở lại bầu khí quyển”.
Valantinas cho hay, các núi lửa nằm gần đường xích đạo của sao Hỏa, khu vực ấm nhất hành tinh, khiến việc khám phá nước trở nên đặc biệt hấp dẫn.
“Sao Hỏa là một hành tinh sa mạc, nhưng có nước đóng băng ở các chỏm cực và có nước đóng băng ở các vĩ độ trung bình. Hiện nay chúng ta cũng có sương giá ở các vùng xích đạo và các vùng xích đạo nhìn chung khá khô. Vì vậy, điều này khá bất ngờ” - ông nói.
Ông nói thêm rằng trước đây, khi sao Hỏa có bầu khí quyển dày hơn và khí hậu khác biệt, có thể đã có sông băng trên những ngọn núi lửa này. Nhóm nghiên cứu hiện muốn mở rộng việc tìm kiếm băng giá tới tất cả hơn chục ngọn núi lửa được đặt tên trên Sao Hỏa.