Phát hiện mới cho thấy khả năng tồn tại môi trường giống Trái Đất trên sao Hỏa cổ
(discover.lanl.gov)Lớp sa thạch giàu mangan được phát hiện tại hố Gale trên sao Hỏa
- Rover Curiosity của NASA tiếp tục tìm kiếm bằng chứng về môi trường có thể nuôi dưỡng sự sống vi sinh tại hố Gale trên sao Hỏa.
- Nhóm nghiên cứu sử dụng thiết bị ChemCam trên rover đã phát hiện hàm lượng mangan cao hơn bình thường trong đáy hồ của hố Gale.
- Điều này cho thấy trầm tích đã hình thành trong các môi trường như sông, đầm châu thổ hoặc bờ hồ của một hồ cổ.
- Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Journal of Geophysical Research: Planets.
Khó khăn trong việc hình thành oxit mangan trên bề mặt sao Hỏa
- Patrick Gasda của Phòng thí nghiệm Quốc gia Los Alamos, người dẫn dắt nghiên cứu, cho rằng ông không dự đoán sẽ thấy nồng độ mangan cao đến vậy trong trầm tích ven bờ vì việc tạo oxit mangan trên bề mặt sao Hỏa là rất khó.
- Trên Trái Đất, loại trầm tích này thường gặp do nồng độ oxy cao trong khí quyển do sinh vật quang hợp tạo ra và các phản ứng oxy hóa mangan được thúc đẩy bởi vi sinh vật.
- Trên sao Hỏa chưa có bằng chứng về sự sống, và cơ chế tạo oxy trong khí quyển cổ đại vẫn chưa rõ, nên cách thức hình thành và tích tụ oxit mangan vẫn còn là một bí ẩn.
- Phát hiện này gợi ý rằng đã từng diễn ra các quá trình quy mô lớn hơn trong khí quyển hoặc nước bề mặt sao Hỏa, đồng thời cho thấy cần thêm nhiều nghiên cứu để hiểu cơ chế oxy hóa trên sao Hỏa.
Quá trình hình thành tầng sa thạch giàu mangan
- Nhóm nghiên cứu đã khảo sát cách mangan tích tụ trong lớp cát này, giống như nước ngầm thấm qua cát ở bờ hồ hoặc cửa châu thổ, và xem chất oxy hóa nào đã tác động đến sự lắng đọng mangan trong đá.
- Trên Trái Đất, mangan trở nên phong phú nhờ oxy trong khí quyển, và quá trình này thường được tăng tốc bởi vi sinh vật.
- Vi sinh vật có thể sử dụng các trạng thái oxy hóa khác nhau của mangan trong chuyển hóa năng lượng.
- Nếu đã có sự sống trên sao Hỏa cổ, sự gia tăng mangan trong đá ven hồ có thể đã trở thành một nguồn năng lượng hữu ích cho chúng.
Môi trường hồ cổ của hố Gale trên sao Hỏa
- Nina Lanza, người phụ trách thiết bị ChemCam, cho biết những lớp đá cổ này cho thấy môi trường hồ Gale gợi lên một môi trường có thể cư trú, tương tự một cách đáng chú ý với các địa điểm trên Trái Đất ngày nay.
- Khoáng vật mangan thường thấy trong nước nông giàu oxy ở bờ hồ Trái Đất; do đó việc phát hiện đặc điểm tương tự trên sao Hỏa cổ là rất đáng chú ý.
- Kết quả nghiên cứu này đã được công bố trên tạp chí Journal of Geophysical Research: Planets, và được tài trợ bởi NASA Jet Propulsion Laboratory.
Ý kiến của GN⁺
- Kết quả nghiên cứu này cho thấy có khả năng sao Hỏa cổ từng có môi trường hồ giống Trái Đất và có thể có điều kiện thích hợp để sự sống tồn tại. Tuy nhiên, chưa thể kết luận dứt khoát vì vẫn chưa phát hiện thấy bằng chứng trực tiếp của sinh vật.
- Việc phát hiện sự tích tụ oxit mangan trên bề mặt sao Hỏa là hiện tượng rất hiếm, vì vậy cần hiểu rõ hơn về khí quyển và bề mặt cổ của sao Hỏa để giải thích. Cần xem xét các kịch bản khác nhau, như khả năng nồng độ oxy từng cao hơn và các phản ứng hóa học có thể thúc đẩy oxy hóa mangan.
- Phát hiện này chưa cung cấp dấu hiệu trực tiếp cho việc tìm kiếm sự sống trên sao Hỏa, nhưng vẫn thú vị vì cho thấy sao Hỏa cũng từng có môi trường giống Trái Đất. Hy vọng các khảo sát bổ sung trong tương lai sẽ mang lại manh mối về khả năng tồn tại sự sống.
- Việc có các vi sinh vật trên Trái Đất dùng mangan như nguồn năng lượng, cùng với việc mangan tích tụ trong đá sao Hỏa, khiến khả năng có các vi sinh vật tương tự trên sao Hỏa cổ không thể bị loại bỏ hoàn toàn. Dẫu chỉ là giả thuyết, đây vẫn là một phát hiện đầy sức gợi mở.
1 bình luận
Ý kiến trên Hacker News
Gợi nhớ đến "Two Planets" do Kurd Lasswitz viết năm 1897: https://news.ycombinator.com/item?id=39598983
Người sao Hỏa của Lasswitz về thể chất không khác con người là mấy, nhưng về đạo đức, trí tuệ, khoa học và xã hội thì được khắc họa như nguyên mẫu của con người lý tưởng. Câu chuyện kể về các nhà khoa học Đức đi tìm Bắc Cực và phát hiện ra một khu định cư của người sao Hỏa ở đó
Độc giả trẻ người Đức Wernher von Braun sau khi đọc cuốn sách này về sau đã tham gia phát triển tên lửa đạn đạo của Đức/Mỹ, cũng như vệ tinh nhân tạo đầu tiên của Mỹ và phương tiện phóng cho các chuyến đổ bộ Mặt Trăng Apollo
https://en.wikipedia.org/wiki/The_Martians_(scientists)
Leo Szilard dùng cách gọi này trong một câu đùa rằng Hungary là mặt trận ngụy trang của người sao Hỏa, và khi trả lời nghịch lý Fermi, ông nói: “Họ đã ở giữa chúng ta rồi. Chỉ là họ tự gọi mình là người Hungary mà thôi.” Nhóm này còn bao gồm Erdos và von Neumann
Có vẻ bản tiểu thuyết gốc tiếng Đức chưa được xuất bản, nhưng có bản dịch tiếng Anh, và bối cảnh là năm 1980
https://en.wikipedia.org/wiki/The_Mars_Project
https://en.wikipedia.org/wiki/Project_Mars:_A_Technical_Tale
Xem mục “the Elon” ở liên kết thứ hai sẽ khá thú vị
Von Braun là một nhân vật rất gây tranh cãi, thường được cho là đã tránh được trừng phạt vì tội ác chiến tranh của Đức Quốc xã nhờ việc Mỹ muốn đánh bại Liên Xô trong Chiến tranh Lạnh
https://en.wikipedia.org/wiki/Wernher_von_Braun
Tôi vẫn luôn thấy tiếc cho thí nghiệm Labeled Release của tàu đổ bộ Viking thập niên 1970: https://en.wikipedia.org/wiki/Viking_lander_biological_exper...
Họ phun dung dịch dinh dưỡng chứa carbon phóng xạ-14 để xem đất có chuyển hóa và thải khí hay không; cả hai thí nghiệm đều cho kết quả dương tính, nhưng không được chấp nhận vì chưa thể loại trừ khả năng đó là phản ứng hóa học
Tuy nhiên, trong nhóm đối chứng tiệt trùng, sau khi đun đất ở 320°F trong 3 giờ rồi thử lại thì không phát hiện khí, và đây là kết quả có thể kỳ vọng nếu khí xuất phát từ vi sinh vật chứ không phải từ một quá trình hóa học
Chỉ riêng điều này chưa đủ để xác nhận đã phát hiện sự sống, nhưng điều khiến tôi thắc mắc là sau Viking, chúng ta không làm các thí nghiệm tiếp theo nhằm loại trừ các phản ứng hóa học khác để tiến gần hơn tới khả năng có sự sống vi sinh vật. Nếu gộp kết quả Labeled Release với phát hiện methane theo mùa, tôi cho rằng nó gợi ý khá mạnh rằng trên sao Hỏa vẫn còn các vi sinh vật cực hạn
Với mẫu chưa tiệt trùng trên Trái Đất, sau lần nuôi cấy đầu tiên, nếu thêm dinh dưỡng thì vi khuẩn ngủ đông sẽ ăn nguồn thức ăn mới và tạo thêm khí phóng xạ; nhưng với đất sao Hỏa, ở lần bơm dinh dưỡng thứ hai và thứ ba không có thêm khí thoát ra
Ngoài ra, Albet Yen của JPL đã chỉ ra rằng trong bầu khí quyển carbon dioxide cực lạnh và khô, tia cực tím có thể phản ứng với đất để tạo ra các chất oxy hóa như superoxide, và chất này có thể oxy hóa các phân tử hữu cơ nhỏ thành carbon dioxide, qua đó giải thích kết quả LR. Superoxide bị tiêu hao trong phản ứng đầu tiên nên dù thêm dinh dưỡng cũng không tạo khí mới, và vì bị phá hủy ở nhiệt độ cao nên cũng giải thích được kết quả “tiệt trùng”
Sau khi sao Hỏa mất từ quyển và khí quyển bảo vệ, tia vũ trụ gần bề mặt khiến ngay cả các tế bào bền bỉ nhất cũng khó sống sót; có tính toán cho rằng để thu được tế bào ngủ đông còn sống được do tổn thương DNA/RNA, phải ở sâu hơn 7,5m dưới bề mặt
Ngay cả vi khuẩn Trái Đất có khả năng chịu bức xạ mạnh nhất cũng chỉ trụ được khoảng 18.000 năm trên bề mặt ở trạng thái bào tử ngủ đông; ở độ sâu tối đa 2m mà rover ExoMars có thể chạm tới, chúng chỉ trụ được khoảng 90.000 đến 500.000 năm tùy loại đá
Vì vậy các nhà khoa học thông minh đang cố làm hết những khoa học họ muốn làm trước khi xác nhận chuyện có sự sống hay không
Có lẽ chẳng bao lâu nữa chúng ta sẽ biết rằng mình đã làm hỏng sao Hỏa rồi mới đến Trái Đất
Thuyết panspermia từ sao Hỏa sơ khai đến Trái Đất giải đáp khá nhiều câu hỏi sinh học vũ trụ về nguồn gốc sự sống và độ phức tạp của LUCA
Tất nhiên, việc sao Hỏa trở nên khó sống là hoàn toàn tự nhiên; tôi cho rằng đó là kết quả của việc một hành tinh nhỏ hơn mất khí quyển và nằm ngoài vùng có thể ở được khi Mặt Trời nguội dần. Tôi không nghĩ sự sống trên sao Hỏa đã tiến hóa đến mức đa bào, nhưng nếu đến đó, có lẽ ta sẽ tìm thấy các quần thể tảo và hóa thạch vi khuẩn lam, thậm chí có thể là những tàn dư sự sống còn tồn tại dưới lòng đất
Tôi biết nghe vô lý, nhưng nối truyền thuyết với khoa học cũng thú vị
Ông tin rằng sao Hỏa từng là vệ tinh của “Planet V” đã phát nổ
https://en.wikipedia.org/wiki/Tom_Van_Flandern#Exploding_pla...
Nếu đẩy xa hơn, cũng có thể tưởng tượng kiểu lần trước cũng đã có một tầng lớp tinh hoa kỹ trị, và họ gửi nông dân chúng ta đến Trái Đất trước để thuộc địa hóa
Khi đó di truyền học chưa đủ phát triển nên vấn đề giao phối cận huyết tình cờ không được biết đến; vì vậy tầng lớp tinh hoa kỹ trị còn lại trên quỹ đạo Trái Đất đã bị cận huyết nghiêm trọng. Họ vẫn thỉnh thoảng đáp xuống, bắt cóc con người để củng cố vốn gen đang suy sụp của mình, và đo đạc môi trường Trái Đất để xem đã đến lúc hạ cánh lần nữa và chiếm lấy tầng lớp nông dân hay chưa. Chỉ là lần này họ sẽ phải bằng cách nào đó đối đầu với tầng lớp tinh hoa trên mặt đất mới hình thành
Đôi khi tôi tự hỏi liệu khoa học viễn tưởng có gây hại nhiều hơn lợi hay không
Nó đưa ra trước những kết luận mà người ta rất muốn là đúng, rồi khiến họ đi tìm cả những bằng chứng rất yếu để củng cố lập luận của mình
Sao Hỏa có thể từng có sự sống, nhưng động cơ chính khiến nhiều người bây giờ muốn tin như vậy có thể là vì họ đã đọc điều đó trong sách giả tưởng. Nghiêm trọng hơn, khoa học viễn tưởng đã định hướng các công nghệ mà con người phát triển, và thường dẫn đến những công nghệ làm thế giới tệ hơn
Tất cả các câu chuyện về người sao Hỏa đều là ẩn dụ, nhưng người ta không phân biệt được biểu tượng với thứ được biểu tượng hóa
Tôi không hiểu vì sao kết luận đó lại tốt hơn kết luận “người sao Hỏa có thể có thật”
Khoa học vận hành bằng chứng cứ. Vậy thì a) có một số bằng chứng ủng hộ việc sao Hỏa từng có sự sống trong quá khứ, và b) việc sự sống trên sao Hỏa là bất khả thi hoặc không có khả năng xảy ra cũng không phải kết luận khoa học
Thế thì tôi không hiểu vì sao bạn lại bám chặt vào giáo điều của mình như vậy, và mắng kết luận của người khác chỉ là fantasy hay khoa học viễn tưởng. Chỉ vì đứng ở phía phản đối không khiến bạn thông minh hơn người khác
Thay vào đó, có lẽ trách nhiệm nằm ở giáo dục yếu kém và khả năng không phân biệt được khác biệt giữa hư cấu và thực tế
Có vẻ vừa đủ thời gian để sự sống bắt đầu trước khi nó tắt lịm do địa chất hành tinh và việc sao Hỏa mất từ quyển. Nếu tìm thấy sự sống trên sao Hỏa thì gần như chắc chắn đó sẽ là sinh vật đơn bào
Sao Hỏa là hành tinh có khả năng ở được cao thứ hai trong Hệ Mặt Trời, và con người đã tò mò về khả năng có sự sống ngoài Trái Đất từ rất lâu trước khi khoa học viễn tưởng tồn tại
Trong bài này cũng có nhiều ví dụ như vậy, và ví dụ đầu tiên thấy được là Democritus khoảng năm 400 TCN: https://en.m.wikipedia.org/wiki/Extraterrestrial_life
Trong môi trường có khí quyển oxy hóa như Trái Đất và sao Hỏa hiện nay, sự sống thực ra khó xuất hiện ban đầu hơn rất nhiều
Sự oxy hóa khiến các phân tử phức tạp khó duy trì đủ ổn định để sự sống hình thành. Trái Đất trước quang hợp là môi trường khử, và sự xuất hiện của oxy thường được gọi là Thảm họa Oxy lớn
Ngay cả trên Trái Đất cũng mất rất lâu để sự sống tạo ra đủ oxy và biến nó thành khí quyển oxy hóa. Cũng có bằng chứng rằng sao Hỏa ban đầu là môi trường khử rồi đến một thời điểm nào đó đã thay đổi
Nghĩ đến lý do chuyện đó xảy ra trên Trái Đất, việc sao Hỏa chuyển sang trạng thái oxy hóa chắc chắn là điều thú vị
Khi đọc những tác phẩm khoa học viễn tưởng thiếu thực tế mô tả sao Hỏa là một hành tinh đầy sự sống nhưng đang già đi, còn sao Kim là hành tinh rừng rậm, cần nhớ rằng điều kiện bề mặt sao Hỏa hầu như vẫn chưa được biết rõ cho đến tận giai đoạn cuối của cuộc chạy đua không gian
Ngay cả đến thập niên 1960, bối cảnh sao Hỏa có sự sống vẫn còn đáng tin
Tôi tưởng tượng tổ tiên sao Hỏa của chúng ta sẽ bực bội đến mức nào khi biết người giàu nhất Trái Đất đang cố quay lại nơi họ đã phóng hạt giống đi
Tôi không thích phàn nàn về tiêu đề, nhưng đặc biệt nếu là phòng thí nghiệm quốc gia thì tôi mong họ đặt tiêu đề trung thực hơn
Tiêu đề này nghe như một “bằng chứng quyết định” mới cho việc sao Hỏa thời kỳ đầu từng giống Trái Đất, nhưng tôi vốn hiểu đó là điều đã biết rồi
Việc thác nước lớn nhất từng được biết đến từng tồn tại trên sao Hỏa cũng đã được biết, và việc sao Hỏa từng có biển và sông cũng đã được biết. Theo tôi biết, việc sao Hỏa trong khoảng 400 triệu năm đầu sau khi hình thành, trước khi lõi nguội đi, gần như là một Trái Đất mini nhỏ, về cơ bản đã được chấp nhận
Bằng chứng về khí quyển có tính oxy hóa là mức độ giống Trái Đất cao hơn nhiều so với chỉ có nước lỏng. Khí quyển giàu oxy của Trái Đất do sự sống tạo ra
Vì vậy nếu những loại đá này thực sự được hình thành bởi oxy trong khí quyển thì đó là chuyện cực kỳ lớn. Có thể chưa đến mức là bằng chứng quyết định, nhưng ít nhất cũng đã có một tiếng nổ lớn, và đáng để tìm khẩu súng ở gần đó
Đáng sợ ở hai khía cạnh. Một là những gì đã xảy ra với sao Hỏa cũng có thể xảy ra với Trái Đất, và hai là Bộ lọc Lớn có lẽ đang nằm trong tương lai của chúng ta
Nếu trong Hệ Mặt Trời của chúng ta từng có tới hai hành tinh có thể cư trú, thì trong thiên hà hẳn phải có rất nhiều hành tinh giống Trái Đất. Và điều đó dẫn tới nghịch lý Fermi. Nếu sự sống phong phú đến vậy trong vũ trụ, tại sao chúng ta chưa từng tiếp xúc với người ngoài hành tinh?
Chẳng phải xác suất sự sống xuất hiện có thể cực kỳ nhỏ sao? Dù có hàng tỷ ngôi sao và hành tinh, xác suất sự sống xuất hiện trên một ngôi sao hay hành tinh nào đó đâu cần phải là 10% hay 0,0001%. Có thể bản thân việc nó từng xảy ra một lần đã là một sự kiện may mắn đến khó tin
Ngay cả nếu có 1.000.000 vũ trụ quan sát được, xác suất cũng có thể là 1 trên 1.000.000
Khi chưa biết cơ chế chính xác thì không thể biết xác suất, nên tôi không hiểu làm sao có thể tự tin nói rằng nhất định phải có các nền văn minh khác. Một số phản ứng hóa học nhất định phải xảy ra theo một thứ tự nhất định; tùy vào số lượng và khả năng của chúng, xác suất có thể là 0,01 lũy thừa 1.000.000, hoặc cũng có thể là 10e64 lũy thừa
Nhưng chúng ta đã xác nhận được rằng sự sống có thể xuất hiện trên một hành tinh giống Trái Đất chưa?
Tôi tin chắc rằng quá trình chuyển đổi từ trạng thái giống Trái Đất sang trạng thái hiện nay hẳn diễn ra chậm đến mức khó nhận ra ngay cả trong vài thế kỷ
Dù vậy, tưởng tượng một nền văn minh ở trình độ thế kỷ 19 nhận ra rằng họ phải chạy đua với tốc độ hành tinh của mình đang chết dần để thoát ra ngoài thì thật sự mang lại cảm giác choáng ngợp