Từ lâu, Sao Hỏa đã được biết đến với biệt danh "hành tinh đỏ" nhờ vào lớp bụi giàu oxit sắt bao phủ bề mặt. Các nhà khoa học từng tin rằng màu sắc này bắt nguồn từ hematit, một khoáng chất giàu sắt hình thành do phản ứng với khí quyển khô của hành tinh qua hàng tỷ năm.
Tuy nhiên, một nghiên cứu mới công bố ngày 25/2 trên tạp chí Nature Communications đã lật đổ giả thuyết này, cho thấy ferrihydrite - một dạng oxit sắt chứa nước - có thể mới là nguyên nhân thực sự.
Nhiệm vụ Rosetta của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu đã chụp được bức ảnh sao Hỏa này vào ngày 24/2/2007.
Nghiên cứu do nhà khoa học Adomas Valantinas tại Đại học Brown dẫn đầu đã sử dụng dữ liệu từ nhiều tàu vũ trụ, bao gồm Mars Express và Trace Gas Orbiter của Cơ quan Vũ trụ châu Âu (ESA), cùng với Mars Reconnaissance Orbiter của NASA và các xe tự hành như Curiosity, Pathfinder và Opportunity.
Nhóm nghiên cứu cũng tiến hành thí nghiệm trong phòng thí nghiệm nhằm mô phỏng bụi Sao Hỏa để xác định thành phần thực sự của lớp phủ bề mặt hành tinh.
Bằng cách sử dụng các mẫu oxit sắt tổng hợp và nghiền chúng đến kích thước tương đương bụi trên Sao Hỏa (khoảng 1/100 sợi tóc người), nhóm nghiên cứu đã so sánh phản ứng quang phổ của các mẫu này với dữ liệu do tàu vũ trụ thu thập.
Kết quả cho thấy dấu hiệu của ferrihydrite - một khoáng chất chỉ hình thành trong môi trường nước lạnh - phù hợp nhất với đặc điểm của bụi Sao Hỏa, chứ không phải hematit như giả thuyết cũ.
Bản sao bụi sao Hỏa của nhóm nghiên cứu bao gồm hỗn hợp ferrihydrite và bazan được tạo ra trong phòng thí nghiệm, được xác định là phù hợp nhất với quan sát của tàu vũ trụ về bụi sao Hỏa thực sự. Ảnh: A. Valantinas
Việc phát hiện ra ferrihydrite trên Sao Hỏa gợi ý rằng nước lỏng có thể đã tồn tại trên bề mặt hành tinh này vào khoảng 3 tỷ năm trước, muộn hơn so với giả định trước đây. Khoáng chất này hình thành nhanh trong nước lạnh, điều này đồng nghĩa với việc nước trên Sao Hỏa có thể đã tồn tại ngay cả khi hành tinh bắt đầu trở nên khô cằn và lạnh giá.
Ngoài ra, nghiên cứu còn cho thấy ferrihydrite có thể đã tồn tại không chỉ trong bụi mà còn trong các lớp đá Sao Hỏa. Điều này đặt ra câu hỏi về lịch sử địa chất và khí hậu của hành tinh: liệu nước đã từng phổ biến hơn trên bề mặt Sao Hỏa? Và nếu có, nó có thể duy trì trong bao lâu trước khi bốc hơi hoặc đóng băng?
Kết quả nghiên cứu mở ra một chương mới trong việc khám phá Sao Hỏa và khả năng tồn tại sự sống tại đây trong quá khứ. Tuy nhiên, để xác định chính xác thời điểm ferrihydrite hình thành cũng như tác động của nó đến khí hậu hành tinh, các nhà khoa học cần phân tích trực tiếp mẫu vật từ sao Hỏa.
Ngọc Ánh (theo CNN, NASA, Space)
