Sao Hỏa cảnh quan hiện đại là một cái gì đó của một nghịch lý. Nó có nhiều đặc điểm bề mặt rất giống với các đặc điểm trên Trái đất do xói mòn do nước gây ra. Nhưng đối với cuộc sống của chúng, các nhà khoa học không thể tưởng tượng được nước có thể chảy như thế nào trên bề mặt lạnh và khô héo của Mars Mars trong phần lớn lịch sử của Mars Mars. Trong khi Sao Hỏa từng là một nơi ấm áp hơn, ẩm ướt hơn, nó đã có một bầu không khí rất mỏng trong hàng tỷ năm nay, điều này khiến cho dòng nước và xói mòn rất khó xảy ra.
Trên thực tế, trong khi bề mặt Sao Hỏa định kỳ trở nên đủ ấm để cho phép băng tan, nước lỏng sẽ sôi sau khi tiếp xúc với bầu khí quyển mỏng. Tuy nhiên, trong một nghiên cứu mới do một nhóm các nhà nghiên cứu quốc tế đến từ Anh, Pháp và Thụy Sĩ dẫn đầu, người ta đã xác định rằng một loại quá trình vận chuyển khác liên quan đến sự thăng hoa của băng nước có thể dẫn đến cảnh quan sao Hỏa ngày nay .
Nghiên cứu được tiến hành bởi Tiến sĩ Jan Raack - Nghiên cứu viên Marie Sklodowska-Curie tại Đại học Mở - gần đây đã được công bố trên tạp chí khoa học Truyền thông tự nhiên. Tiêu đề có xu hướng trầm tích cảm ứng nước tăng cường vận chuyển dòng chảy xuống trên sao Hỏa, nghiên cứu này bao gồm các thí nghiệm kiểm tra các quá trình trên bề mặt sao Hỏa có thể cho phép vận chuyển nước mà không ở dạng lỏng.
Để tiến hành thí nghiệm của họ, nhóm nghiên cứu đã sử dụng Phòng mô phỏng sao Hỏa, một công cụ tại Đại học Mở có khả năng mô phỏng các điều kiện khí quyển trên Sao Hỏa. Điều này liên quan đến việc giảm áp suất khí quyển bên trong buồng xuống mức bình thường đối với Sao Hỏa - khoảng 7 mbar, so với 1000 mbar (1 bar hoặc 100 kilopascal) ở đây trên Trái đất - đồng thời điều chỉnh nhiệt độ.
Trên sao Hỏa, nhiệt độ dao động từ mức thấp -143 ° C (-255 ° F) trong mùa đông ở hai cực đến mức cao 35 ° C (95 ° F) ở xích đạo vào giữa trưa mùa hè. Sau khi tái tạo những điều kiện này, nhóm nghiên cứu nhận thấy rằng khi nước đá tiếp xúc với bầu khí quyển sao Hỏa mô phỏng, nó sẽ không đơn giản tan chảy. Thay vào đó, nó sẽ trở nên không ổn định và bắt đầu sôi sục dữ dội.
Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng quá trình này sẽ có khả năng di chuyển một lượng lớn cát và trầm tích, điều này sẽ giúp cải thiện hiệu quả trên nước sôi. Điều này có nghĩa là, so với Trái đất, một lượng nước lỏng tương đối nhỏ có khả năng di chuyển trầm tích trên bề mặt Sao Hỏa. Những túi cát và mảnh vụn bay lên này sẽ có khả năng hình thành những đụn cát lớn, những con mòng biển, lineae dốc định kỳ và các đặc điểm khác được quan sát trên Sao Hỏa.
Trước đây, các nhà khoa học đã chỉ ra làm thế nào các tính năng này là kết quả của việc vận chuyển trầm tích xuống sườn dốc, nhưng không rõ ràng về các cơ chế đằng sau chúng. Như Tiến sĩ Jan Raack đã giải thích trong thông cáo báo chí của OUNews:
Nghiên cứu của chúng tôi đã phát hiện ra rằng hiệu ứng bay lên do nước sôi dưới áp suất thấp cho phép vận chuyển nhanh chóng cát và trầm tích trên bề mặt. Đây là một hiện tượng địa chất mới, không xảy ra trên Trái đất và có thể rất quan trọng để hiểu các quá trình tương tự trên các bề mặt hành tinh khác.
Thông qua các thí nghiệm này, Tiến sĩ Raack và các đồng nghiệp của ông đã có thể làm sáng tỏ về cách các điều kiện trên Sao Hỏa có thể cho phép các tính năng mà chúng ta có xu hướng liên kết với nước chảy ở đây trên Trái đất. Ngoài việc giúp giải quyết một cuộc tranh luận có phần gây tranh cãi liên quan đến lịch sử và tiến hóa địa chất của Sao Hỏa, nghiên cứu này cũng rất có ý nghĩa khi thực hiện các nhiệm vụ thám hiểm trong tương lai.
Tiến sĩ Raack thừa nhận sự cần thiết phải nghiên cứu thêm để xác nhận kết luận nghiên cứu của họ và chỉ ra rằng ESA Lấp ExoMars 2020 Rover sẽ có vị trí tốt để thực hiện nó một khi nó được triển khai:
Đây là một thí nghiệm trong phòng thí nghiệm có kiểm soát, tuy nhiên, nghiên cứu cho thấy tác động của một lượng nước tương đối nhỏ trên sao Hỏa trong việc hình thành các đặc điểm trên bề mặt có thể đã bị đánh giá thấp. Chúng ta cần thực hiện nhiều nghiên cứu hơn về cách nước dâng lên Sao Hỏa và các nhiệm vụ như ESA ExoMars 2020 Rover sẽ cung cấp cái nhìn sâu sắc quan trọng để giúp chúng ta hiểu rõ hơn về người hàng xóm gần nhất.
Nghiên cứu được đồng tác giả bởi các nhà khoa học từ Phòng thí nghiệm STFC Rutherford Appleton, Đại học Bern và Đại học Nantes. Khái niệm ban đầu được phát triển bởi Susan J. Conway thuộc Đại học Nantes và được tài trợ bởi một khoản trợ cấp từ Cơ sở hạ tầng nghiên cứu Europlanet 2020, nằm trong Chương trình nghiên cứu và đổi mới của Liên minh châu Âu.
Hãy chắc chắn xem video này của Tiến sĩ Jan Raack giải thích thí nghiệm của họ, lịch sự của Đại học Mở:
