Tín dụng hình ảnh: ESA
Nhờ Mars Express của ESA, giờ đây chúng ta biết rằng Sao Hỏa có những cánh đồng băng nước lâu năm rộng lớn, trải dài từ cực nam của Hành tinh Đỏ.
Các nhà thiên văn học đã biết từ lâu rằng sao Hỏa sở hữu những tảng băng cực, nhưng những nỗ lực đầu tiên trong phân tích hóa học chỉ cho rằng nắp phía bắc có thể được tạo thành từ băng nước, và nắp phía nam được cho là băng carbon dioxide.
Các sứ mệnh không gian gần đây sau đó cho rằng nắp băng phía nam, tồn tại quanh năm, có thể là hỗn hợp của nước và carbon dioxide. Nhưng chỉ với Mars Express, các nhà khoa học mới có thể xác nhận trực tiếp lần đầu tiên rằng nước đá cũng có mặt ở cực nam.
Mars Express đã thực hiện các quan sát với thiết bị OMEGA của mình để đo lượng ánh sáng mặt trời và nhiệt phản xạ từ vùng cực của sao Hỏa. Khi các nhà khoa học hành tinh phân tích dữ liệu, nó cho thấy rõ ràng, cũng như băng carbon dioxide, nước đá cũng có mặt.
Kết quả cho thấy hàng trăm km vuông? Permafrost? bao quanh cực nam. Permafrost là băng nước, trộn vào đất của Sao Hỏa và đóng băng đến độ cứng của đá rắn bởi nhiệt độ thấp của sao Hỏa. Đây là lý do tại sao băng nước đã bị ẩn khỏi sự phát hiện cho đến bây giờ - bởi vì đất được trộn lẫn không thể phản chiếu ánh sáng dễ dàng và do đó nó có vẻ tối.
Tuy nhiên, OMEGA nhìn bề mặt bằng mắt hồng ngoại và, nhạy cảm với nhiệt, rõ ràng đã nhận được chữ ký của nước đá. Phát hiện gợi ý rằng có lẽ có số lượng băng nước lớn hơn nhiều trên khắp sao Hỏa so với suy nghĩ trước đây.
Sử dụng dữ liệu này, các nhà khoa học hành tinh hiện biết rằng vùng cực nam của Sao Hỏa có thể được chia thành ba phần riêng biệt. Phần một là nắp cực sáng, hỗn hợp gồm 85% đá carbon dioxide phản chiếu cao và 15% nước đá.
Phần thứ hai bao gồm các sườn dốc được gọi là "những chiếc khăn", được làm gần như hoàn toàn bằng nước đá, rơi từ nắp cực xuống các đồng bằng xung quanh. Phần thứ ba thật bất ngờ và bao gồm những cánh đồng băng giá rộng lớn trải dài hàng chục km từ những chiếc khăn.
Các quan sát OMEGA được thực hiện trong khoảng thời gian từ 18 tháng 1 đến 11 tháng 2 năm nay, khi đó là vào cuối mùa hè ở bán cầu nam sao Hỏa và nhiệt độ sẽ ở mức cao nhất. Mặc dù vậy, đó có lẽ chỉ là 130 độ C và băng mà Mars Express đã quan sát được là một đặc điểm vĩnh viễn của địa điểm này.
Trong những tháng mùa đông, các nhà khoa học hy vọng rằng carbon dioxide từ khí quyển sẽ đóng băng trên các cực, làm cho chúng lớn hơn nhiều và che một phần băng nước khỏi tầm nhìn.
Mars Express và OMEGA hiện sẽ tiếp tục tìm kiếm nước đá và khoáng chất trên khắp bề mặt hành tinh. Vào tháng 5, một thiết bị khác của Mars Express, Radar Advanced Mars cho Suburface và Ionospheric Sounding (MARSIS), sẽ bắt đầu thu thập dữ liệu, tìm kiếm nước dưới lòng đất.
Sẽ đặc biệt thú vị khi MARSIS nhìn vào cực nam bởi vì, một khi các nhà khoa học hành tinh biết được độ sâu của băng, họ sẽ có thể tính toán chính xác lượng nước có bao nhiêu. Biết điều này là rất quan trọng để hiểu sao Hỏa phát triển như thế nào và liệu nó có bao giờ che giấu sự sống.
Nguồn gốc: ESA News Release