NASA NASA Mars 2020 Rover sẽ sớm tới Sao Hỏa để tìm kiếm hóa thạch. Chiếc rover ESA / Roscosmos ExoMars đang tiến tới Sao Hỏa trong cùng khung thời gian để thực hiện các cuộc điều tra riêng về khả năng cư trú của sao Hỏa. Để đáp ứng các mục tiêu nhiệm vụ của họ, các nhà khoa học làm việc trong các nhiệm vụ sẽ cần phải xem xét rất nhiều tảng đá và khám phá và hiểu được manh mối mà những tảng đá đó nắm giữ.
Để giúp những nhà khoa học chuẩn bị cho nhiệm vụ khó khăn của phân tích và đá sao Hỏa hiểu từ 160 triệu km (100 triệu dặm), họ đã đi trên một chuyến đi thực tế đến Úc để đá stromatolite nghiên cứu.
Trong địa chất, họ có một câu nói: Có những tảng đá, và sau đó có ROCKS. Vấn đề là, bạn có thể nhìn vào rất nhiều tảng đá trước khi bạn tìm thấy một trong những bằng chứng quan trọng. Làm thế nào các nhà khoa học có thể đảm bảo họ nhận ra bằng chứng quan trọng khi họ tìm thấy nó?
Tôi đã tổ chức cuộc thám hiểm khoa học chung sao Hỏa 2020-ExoMars đầu tiên này để các nhà khoa học từ hai sứ mệnh vĩ đại của chúng ta có thể có được một viễn cảnh mới về các stromatolites có một không hai này;
Mitch Schulte, Nhà khoa học chương trình Mars 2020, NASA.
Ken Farley là một nhà khoa học dự án Mars 2020 tại JPL, ở Pasadena California. Trong một thông cáo báo chí, Farley cho biết, Trong khi chúng tôi hy vọng tìm thấy nhiều tảng đá quan trọng trong cả hai nhiệm vụ Sao Hỏa 2020 và ExoMars, chúng tôi cũng phải bỏ ngỏ khả năng chúng tôi có thể tìm thấy một hoặc nhiềurất đặc biệt đá,loại mà khám phá của họ không chỉ nói lên nhiều điều về lịch sử của Sao Hỏa mà còn đóng góp đáng kể vào cuộc thảo luận về sự sống ở nơi khác trong vũ trụ.
Gần đây, các thành viên trong nhóm từ Mars 2020 Rover và ExoMars Rover đã đi đến Vùng Pilbara ở Úc. Khu vực này nổi tiếng trong giới khoa học vì là nhà của một số tảng đá lâu đời nhất Trái đất. Trong những tảng đá đó là stromatolites, phần còn lại hóa thạch của các khuẩn lạc vi khuẩn sống dưới nước trên Trái đất sơ khai. Trong khi ở đó, các nhà khoa học đã đến thăm Hệ tầng Dresser, nơi tồn tại một số hồ sơ hóa thạch lâu đời nhất trên Trái đất.
Các nhà khoa học biết rất nhiều về hệ tầng Dresser và Vùng Pilbara đến nỗi họ có thể vẽ nên một bức tranh sống động về khu vực này như thế nào trong quá khứ địa chất sâu thẳm.
Martin Van Kranendonk, giám đốc Trung tâm Sinh học Sinh học Úc tại Đại học New South Wales, đóng vai trò là người hướng dẫn cho các nhà khoa học đến thăm. Van Kranendonk cho biết, cách đây 3,48 tỷ năm trước, khu vực này là nơi sinh sống của một miệng núi lửa, hay ngọn núi lửa sụp đổ, chứa đầy nước biển nóng, sủi bọt. Đồng thời, vị trí này cũng là nhà của các cấu trúc được gọi là thảm vi khuẩn - có thể nhìn thấy bằng mắt thường nhưng bao gồm các sinh vật cực nhỏ. Ngày nay bạn sẽ biết chúng là cặn bã ao đơn giản, nhưng hồi đó chúng là những dạng sống phức tạp nhất trên Trái đất.
Những thảm vi khuẩn này tiết ra chất nhầy làm kẹt các hạt trầm tích trong nước. Thời gian trôi qua, những vi khuẩn này đã hình thành lớp trên lớp trầm tích, tạo thành stromatolites.
Van Kranendonk cho biết, một stromatolite khá tinh tế đối với mắt chưa được huấn luyện. Nhưng một khi bạn biết chi tiết, bạn sẽ nhận ra rằng những tảng đá lượn sóng, nhăn nheo này có cấu trúc khác với cấu trúc có thể được giải thích chỉ bằng địa chất.
Việc tìm kiếm loại bằng chứng hóa thạch này của sự sống đang nóng lên trên Sao Hỏa. Nó là một trong những bước tiếp theo để hiểu hành tinh đó. Và các nhà khoa học nghĩ rằng quá trình tương tự hình thành stromatolites trong Hệ tầng Dresser có thể đã diễn ra trên Sao Hỏa.
Tìm kiếm bằng chứng về sự sống trên một thế giới khác, nếu nó từng tồn tại, sẽ đòi hỏi sự kiên trì và rất nhiều năng lực.
MITCH SCHULTE, CHƯƠNG TRÌNH KHOA HỌC CHƯƠNG TRÌNH MARS 2020, NASA.
Rover Mars 2020 sẽ hạ cánh tại miệng núi lửa Jezero. Miệng núi lửa Jezero là nơi sinh sống của một loài nhợt nhạt khoảng 3 đến 4 tỷ năm trước, cùng thời gian với các stromatolite đang làm việc của chúng trên Trái đất. Nó có kích thước tương đương với hồ Tahoe, và một dòng sông chảy vào đó, mang theo trầm tích. Các nhà khoa học nghĩ rằng đó là những điều kiện lý tưởng để stromatolite hình thành xung quanh mép hồ.
Ken Williford, nhà khoa học dự án cho Mars 2020 tại JPL cho biết, một phần của nó rất khó để nghĩ ra một công thức tốt hơn để cuộc sống phát triển - và để giữ kỷ lục của nó.
Nhà thám hiểm ExoMars, tên là Rosalind Franklin, sẽ hạ cánh tại Oxia Planum, một khu vực nằm dưới trung bình của sao Hỏa khoảng 3000 mét, và một khu vực chứa một khu vực rộng lớn của những tảng đá chứa đất sét khoảng 3,9 tỷ năm tuổi. Oxia Planum chứa đất sét giàu sắt và magiê, chỉ ra rằng chúng hình thành trong sự hiện diện của nước. Một tính năng được gọi là Kênh chảy ra Coogoon chứa một vùng đồng bằng mà các nhà khoa học nghĩ rằng có thể giữ các dấu hiệu được bảo tồn của cuộc sống cổ đại.
Nếu một trong hai nhiệm vụ đủ may mắn gặp phải stromatolites, thì nó sẽ là người vận hành con người xác định chúng. Chuyến đi thực địa đến Vùng hẻo lánh của Úc này là cơ hội để các nhà khoa học có được cái nhìn cận cảnh về các stromatolite khác nhau đã hình thành trong quá khứ cổ xưa của Trái đất, và có thể trong Sao Hỏa cũng vậy.
Mitch Schulte, một nhà khoa học chương trình sao Hỏa năm 2020 tại NASA, đã sắp xếp chuyến đi thực địa này vì ông cảm thấy việc nhìn thấy stromatolite trong phòng thí nghiệm khác nhiều so với nhìn thấy chúng trong bối cảnh địa chất của chúng.
Tôi đã tổ chức cuộc thám hiểm khoa học chung sao Hỏa 2020-ExoMars đầu tiên này để các nhà khoa học từ hai sứ mệnh vĩ đại của chúng ta có thể có được một viễn cảnh mới về các stromatolites có một không hai này; Schulte nói, một phòng thí nghiệm chỉ có thể cung cấp bối cảnh tương tự. Điều đó cũng áp dụng cho toàn bộ trải nghiệm - các cuộc hội thoại, so sánh các ghi chú và lập kế hoạch cho các trao đổi trong tương lai được thực hiện ở đây tại Pilbara sẽ đi một chặng đường dài để thúc đẩy khoa học sao Hỏa.
Mặc dù hai người cưỡi ngựa sẽ đáp xuống Sao Hỏa trong vòng vài tuần của nhau trước Mars Mars 2020, tiếp theo là Rosalind Franklin (ExoMars), mặc dù họ đã nghiên cứu về môi trường sống cổ xưa của sao Hỏa, nhưng họ lại có những cách tiếp cận khác nhau.
Sao Hỏa 2020 sẽ khoan các lỗ nông vào đá sao Hỏa và phân tích chúng tại chỗ. Nó sẽ thu thập hơn 40 mẫu này và cũng sẽ niêm phong chúng trong một thùng chứa để thu thập bởi một nhiệm vụ trong tương lai. Sau đó, họ sẽ được đưa trở lại Trái đất, nơi có thể tiến hành phân tích mạnh mẽ hơn.
Chiếc rover Rosalind Franklin có thể khoan sâu hơn nhiều. Ít nhất hai lần, nó sẽ khoan khoảng 2 mét (7 ft.) Vào lớp vỏ sao Hỏa. Sau đó, rover sẽ sử dụng công cụ tinh vi của nó để nghiên cứu các mẫu. Các kết quả từ một trong hai rover có thể giúp thông báo các hoạt động và kết quả của người khác.
Hai nhiệm vụ trên sao Hỏa này sẽ mang tính cách mạng vì chúng bổ sung cho nhau.
Teresa Fornaro, Thành viên nhóm Khoa học, ExoMars
Teresa Fornaro, thành viên nhóm khoa học của công cụ phân tích phân tử hữu cơ Mars trên tàu ExoMars cho biết, hai nhiệm vụ sao Hỏa này sẽ mang tính cách mạng. Hai chiếc rovers khác nhau với hai bộ dụng cụ khác nhau, khám phá cùng lúc hai trang đích khác nhau. Một số khả năng của Sao Hỏa 2020 trong việc mô tả đặc điểm môi trường bề mặt có thể giúp hướng dẫn ExoMars về nơi cần khoan. Ngược lại, kiến thức về sự thay đổi các chất hữu cơ có thể là chức năng của độ sâu của ExoMars có thể giúp Sao Hỏa 2020 chọn các mẫu bề mặt thú vị nhất để thu thập để trở về Trái đất trong tương lai.
Các thành viên trong đội đằng sau cả hai nhiệm vụ đều nhảy lên và háo hức muốn đi. Cả hai nhiệm vụ có nhiều năm chuẩn bị đằng sau chúng. Nhưng ngày đang nhanh chóng đến gần khi cả hai rovers đang ở trên bề mặt và làm việc. (Giả sử rằng cả hai cuộc đổ bộ đều diễn ra tốt đẹp.)
Schulte nói, những gì đang diễn ra ở đây trong lĩnh vực này cũng đang diễn ra trong các hội trường của NASA và ESA. Tìm kiếm bằng chứng về sự sống trên một thế giới khác, nếu nó từng tồn tại, sẽ đòi hỏi sự kiên trì và rất nhiều trí tuệ. Nếu có một stromatolite trong phạm vi của các rovers, tôi nghĩ rằng chúng ta có cơ hội tốt để tìm thấy nó và chúng ta sẽ tìm thấy nó cùng nhau. Chuyến đi này sẽ giúp với điều đó.
Hơn:
- Thông cáo báo chí: Các nhà khoa học sao Hỏa điều tra cuộc sống cổ xưa ở Úc
- ESA: Tổng quan về nhiệm vụ của ExoMars
- NASA: Mars 2020 Rover Tổng quan về sứ mệnh
- Tạp chí Vũ trụ: Cơ hội phát hiện ra rằng những tảng đá lâu đời nhất tiết lộ cơ hội tốt nhất cho cuộc sống sao Hỏa
