Điều gì sẽ xảy ra nếu Sao Hỏa và Trái Đất hoán đổi vị trí trong Hệ Mặt Trời?

1. Tác động của việc mất và được Mặt Trăng

Đối với Trái Đất, hệ Trái Đất-Mặt Trăng là một hệ thống hành tinh-vệ tinh đã ổn định trong hàng tỷ năm, Trái Đất cũng đã thành công trong việc khóa thủy triều Mặt Trăng, tức là chu kỳ quay Trái Đất và chu kỳ quay của Mặt Trăng là hoàn toàn giống nhau - Mặt Trăng luôn hướng về Trái Đất. Thủy triều đại dương và thủy triều rắn trên Trái Đất chịu ảnh hưởng nặng nề bởi Mặt Trăng. Mặt Trăng có ý nghĩa rất lớn trong việc duy trì sự ổn định của trục quay của Trái Đất, làm chậm tốc độ quay của Trái Đất/kéo dài ngày của Trái Đất.

Nếu Trái Đất mất đi Mặt Trăng đồng nghĩa với việc trạng thái ổn định hiện tại của vỏ Trái Đất (liên quan đến thủy triều rắn) và trạng thái thủy triều trên đại dương sẽ bị ảnh hưởng rất lớn, rõ ràng nhất là các vùng địa chấn và núi lửa đang hoạt động trên khắp thế giới sẽ bị ảnh hưởng. Trong một khoảng thời gian ngắn, nhiều vụ phun trào núi lửa/động đất/sóng thần chưa từng có sẽ xảy ra trên khắp thế giới và hầu hết các sinh vật sống trên Trái Đất sẽ đứng trước bờ vực tuyệt chủng. Về lâu dài, sự mất ổn định của trục Trái Đất nhiều khả năng sẽ dẫn đến những biến đổi khí hậu toàn cầu nghiêm trọng, và sự tuyệt chủng hàng loạt của các loài sẽ tiếp tục xảy ra.

Đối với Sao Hỏa, sự chênh lệch về khối lượng giữa chính nó và Mặt Trăng chỉ là 11 lần (con số này là 80 lần khi so sánh giữa Trái Đất và Mặt Trăng), rất có khả năng lực hấp dẫn của Sao Hỏa sẽ không thể giữ chặt được Mặt Trăng khi nó ở vị trí hiện tại của Trái Đất. Sao Hỏa và Mặt Trăng khó hình thành một hệ thống ổn định, có thể nó sẽ phải chịu thêm sự tác động đến từ Sao Kim ở gần và quỹ đạo Trái Đất hiện tại, từ đó, có thể Sao Hỏa không thể ở nguyên vị trí Trái Đất hiện tại. Quỹ đạo của nó sẽ trở nên hỗn loạn.

2. Sự khác biệt trong việc tiếp nhận năng lượng Mặt Trời

Một số tàu thám hiểm mang theo các tấm pin Mặt Trời đã chứng minh rằng cường độ bức xạ Mặt Trời gần Sao Hỏa chỉ bằng một nửa so với Trái Đất.

Nếu lượng năng lượng Mặt Trời mà Trái Đất nhận được giảm đi rất nhiều, hiệu ứng nhà kính của khí quyển và thậm chí cả phun trào núi lửa sẽ gần như không còn tác dụng trong việc "làm ấm" Trái Đất với sự suy giảm của nguồn năng lượng này. Điều này có nghĩa là nhiệt độ toàn cầu sẽ giảm mạnh. 

Điều đáng sợ hơn nữa là hơn 70% bề mặt Trái Đất là đại dương, điều này sẽ gây ra hiện tượng đóng băng toàn cầu, bề mặt đóng băng sẽ phản chiếu nhiều ánh sáng Mặt Trời hơn, khiến năng lượng nhận được giảm. Hầu hết các loài thực vật dựa vào năng lượng Mặt Trời, khó thích nghi với môi trường nhiệt độ thấp đều bị tuyệt chủng, dẫn đến sự sụp đổ của chuỗi sinh thái.

Lúc này, chỉ có một số sinh vật bậc thấp dựa vào năng lượng nhiệt của bên trong Trái Đất mới có thể tồn tại dưới lớp băng dày hàng nghìn mét.

Đối với Sao Hỏa, việc có được nhiều năng lượng Mặt Trời hơn trên thực tế lại không mang lại lợi ích gì. Do kích thước nhỏ của Sao Hỏa, lõi chất lỏng bên trong đã ngưng tụ, dẫn đến từ trường cực kỳ yếu. Khi đến vùng lân cận Trái Đất, không khí sẽ bị mất đi nhanh chóng, băng và băng khô duy nhất ở vùng cực sẽ bốc hơi, và Sao Hỏa sẽ trở nên hoang tàn hoàn toàn.

3. Tác động lên các vệ tinh Sao Hỏa và vành đai tiểu hành tinh

Phobos và Deimos ở quá gần Sao Hỏa, lần lượt là 6.000 và 13.000 km, gần hơn nhiều so với Mặt Trăng. Xét rằng Trái Đất có bán kính lớn hơn và nặng hơn nhiều so với Sao Hỏa, thì Phobos sẽ nằm trong giới hạn Roche - một khoảng cách gần nhất mà hai thiên thể có được - của Trái Đất, nơi nó sẽ bị thủy triều hấp dẫn của Trái Đất xé thành từng mảnh, tạo thành các vành đai xung quanh Trái Đất tự như các vành đai cùa Sao Thổ.

Điều này cũng có nghĩa là thỉnh thoảng sẽ có những thiên thạch khổng lồ rơi trở lại Trái Đất.

Do ảnh hưởng của lực hấp dẫn của Trái Đất, vành đai tiểu hành tinh cũng sẽ bị xáo trộn rất lớn, đồng thời số lượng các tiểu hành tinh ở gần Trái Đất sẽ đột ngột tăng lên, điều này cũng đồng nghĩa với việc số phận của Trái Đất đang gặp nguy hiểm chứ chưa nói đến sự sống.

Tóm lại, việc hoán đổi vị trí giữa Sao Hỏa và Trái Đất sẽ là một thảm họa đối với sự sống trên Trái Đất. Ngoài ra, việc hoán đổi vị trí này còn có thể ảnh hưởng đến các hành tinh khác trong Hệ Mặt Trời, phá vỡ sự cân bằng và gây ra những hậu quả khó lường.

Tham khảo: Zhihu