Phát hiện mới: Viên thiên thạch 4 tỷ năm tuổi rơi từ Sao Hỏa xuống Nam Cực chứa thành phần thiết yếu của sự sống

Trái Đất chúng ta liên tục gửi đi robot thăm dò lên bề mặt Sao Hỏa, và để “đáp lễ”, thỉnh thoảng Sao Hỏa cũng ném về hướng Trái Đất vài hòn đá. Năm 1984, các nhà khoa học phát hiện ra một khối thiên thạch tới từ Sao Hỏa nặng 1,9 kg tại vùng Đồi Allan, Nam Cực. Các nhà khoa học đặt tên cho nó alf Allan Hills 84001, hay viết tắt là ALH84001.

Trong báo cáo mới được đăng tải trên tạp chí Nature, nhóm nghiên cứu ALH84001 khẳng định cục đá Sao Hỏa 4 tỷ năm tuổi chứa một thành phần cốt yếu của sự sống: Họ phát hiện ra hợp chất hữu cơ chứa nitro. Đây là lần đầu tiên khoa học phát hiện ra nitro trong đá Sao Hỏa tại Trái Đất. Đặc biệt hơn, vào khoảng 4 tỷ năm trước, nhiều khả năng một đại dương lớn đã tồn tại trên Sao Hỏa.

ALH84001

Dẫn đầu nhóm nghiên cứu là giáo sư Mizuho Koike, một nhà khoa học hành tinh tới từ Cơ quan Khám phá Không gian Vũ trụ Nhật Bản (JAXA). Họ sử dụng phương pháp thử nghiệm tiên tiến không chỉ để phát hiện ra những thành tố quan trọng (như nitro), mà còn cho thấy nhiều khả năng vật chất kia tới từ ngoài hành tinh, cụ thể là Sao Hỏa, chứ không phải tạp chất trên Trái Đất.

“Luôn tồn tại một vấn đề lớn trong ngành khoa học hành tinh, là hiểu được nguồn gốc vật chất hữu cơ có trên Sao Hỏa”, giáo sư Kioke và cộng sự viết trong báo cáo. “Những lần robot lấy mẫu trầm tích trên Sao Hỏa và kết quả phân tích thiên thạch Sao Hỏa từ phòng thí nghiệm đều cho thấy nguồn gốc bản địa của các thành phần trong mẫu đất đá”.

“Tuy nhiên, chúng tôi vẫn chưa hiểu rõ nguồn gốc của chúng, quá trình tiến hóa của vật chất cũng như khả năng bảo quản cho tới giờ”, nhóm nghiên cứu viết.

ALH84001 là một khối đá già cỗi, đã thành hình từ khi Sao Hỏa vẫn còn “trẻ”; đây sẽ là tư liệu nghiên cứu đáng giá về cái thời Hành tinh Đỏ vẫn còn chưa đỏ như bây giờ, bởi nhiều khả năng khi đó bề mặt Sao Hỏa được nước biển bao bọc. Dựa trên tính chất viên thiên thạch, các nhà nghiên cứu cho hay nhiều khả năng khối đá văng khỏi Sao Hỏa do một vụ va chạm từ 17 triệu năm trước, lơ lửng trong Hệ Mặt Trời khoảng vài triệu năm rồi đâm xuống Nam Cực cũng được 13.000 năm rồi.

Khi xác định xong được niên đại và thành phần viên thiên thạch, các nhà khoa học đã biến nó thành điểm thu hút sự chú ý của toàn giới nghiên cứu: viên đá ngoài hành tinh này có thể là “nhân chứng” của thời kỳ Sao Hỏa có đại dương, và thậm chí có khi còn hỗ trợ được sự sống.

Sao Hỏa.

Hồi thập niên 90, ALH84001 đã khiến giới khoa học giật mình khi có nhóm nghiên cứu cho rằng nó chứa vi khuẩn hóa thạch; trong 10 năm theo sau tuyên bố trên, khoa học vẫn tranh cãi về nguồn gốc và bản chất cấu trúc bên trong viên đá cổ đại. Dấu vết của sự sống hóa thạch trong ALH84001 thì chưa được kiểm chứng rõ ràng, nhưng việc phát hiện ra hợp chất chứa nitro thì cho ta một góc nhìn chưa từng có về hoạt động của nitro trên Sao Hỏa thời kỳ mới hình thành. Đây sẽ là điểm mấu chốt trong việc khẳng định liệu sự sống đã từng tồn tại trên Hành tinh Đỏ.

Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học viết rằng nếu “lượng vật chất hữu cơ đủ lớn và đủ phong phú” kia hoặc tới từ hoạt động địa chấn thuở sơ khai của Sao Hỏa, hoặc có được do va chạm với các thiên thể khác, thì các hợp chất chứa nitro có thể “có cơ hội tiến hóa thành một dạng sống phức tạp hơn”.

Ông Koike và cộng sự xác định được nitro Sao Hỏa bằng công nghệ tiên tiến có tên quang phổ µ-XANES, công nghệ chuyên dụng để phát hiện dấu vết của nitro trong hợp chất. Để giảm tỷ lệ lượng nitro này có nguồn gốc Trái Đất, nhóm nghiên cứu cẩn thận trích xuất thành phần thiên thạch và so sánh nó với các mẫu nitro trong phần đất xung quanh nơi viên đá Sao Hỏa đáp xuống. 

Dù không thể khẳng định chắc chắn lượng nitro này có nguồn gốc ngoài hành tinh, nhưng các nhà nghiên cứu vẫn tự tin khẳng định khả năng cao số nitro trong viên thiên thạch tới từ Sao Hỏa. Đây cũng không phải lần đầu tiên ta phát hiện thành phần hữu cơ trên Hành tinh Đỏ, robot Curiosity cũng đã xác nhận Sao Hỏa vẫn đang có nitro rồi, nhưng đây là “bằng chứng vững chãi đầu tiên về việc vật chất hữu cơ 4 tỷ năm tuổi của Sao Hỏa chứa nitro”.

Tấm ảnh selfie của Curiosity gửi về từ Sao Hỏa.

Phát hiện mới là một bằng chứng nữa cho thấy Sao Hỏa đã từng hỗ trợ được sự sống. Nitro là một trong những thành tố tối quan trọng trong sự sống trên Trái Đất: nó xuất hiện trong ADN, ARN, protein và là thành phần chính của không khí ta đang thở. Nhiều khả năng vài tỷ năm trước, đã có sinh vật sống thống trị bề mặt Sao Hỏa.

Để biết được thêm về quá khứ bạn hàng xóm, cũng như khẳng định khả năng sự sống đã có thể tồn tại trên Sao Hỏa, những sứ mệnh Vũ trụ tương lai sẽ phải mang về nhiều mẫu đất đá Sao Hỏa hơn, để khoa học có một cái nhìn chính xác về Hành tinh Đỏ, nơi được cho là mái nhà khả thi thứ hai của con người.

Tham khảo NASA, Vice