Mặt trăng Europa: Mục tiêu năm 2024 của tàu săn sự sống NASA

Theo NASA, năm 2024 đánh dấu sự khởi đầu của một hành trình mơ ước, được cơ quan vũ trụ này âm thầm xây dựng từ nhiều năm trước: Khởi hành đến Europa.

1. Được nhân loại biết đến hơn 400 năm trước

Trong Hệ Mặt trời, Europa là vệ tinh lớn thứ 6 và là vệ tinh nhỏ nhất trong nhóm mặt trăng Galilean của sao Mộc. Nhóm này ngoài Europa ra còn có Ganymede, Calisto và Io.

Bốn mặt trăng này được nhà bác học thời Phục Hưng Galileo Galilei quan sát lần đầu tiên khoảng cuối năm 1609 hoặc đầu năm 1610.

Nhà bác học Galileo Galilei, Europa và toàn bộ 4 mặt trăng Galilean

Trong thế giới hiện đại, chúng được NASA coi là những "mặt trăng sự sống", với mỗi cái chứa đựng ít nhất vài thứ phù hợp với sự sống.

Tuy nhiên, khả năng ở được của Ganymede, Calisto hoặc Io rất mờ nhạt vì mỗi mặt trăng cũng có những thứ có thể ngăn cản sự sống. Chỉ có Europa là hoàn hảo.

2. Tại sao NASA đi tìm sự sống?

"Tàu Clipper đang được tạo ra với một mục tiêu bao quát: Xác định xem Europa có chứa đựng những điều kiện phù hợp cho sự sống hay không" – NASA viết.

Theo cơ quan vũ trụ này, Europa có những thành phần cần thiết cho sự sống: Nước, hóa học và năng lượng.

Nước

Các nhà khoa học NASA cũng như nhiều nhóm khoa học gia trên thế giới đã dựa vào dữ liệu quan sát từ nhiều tàu vũ trụ – Pioneer 10 và 11 bay ngang những năm 1970, Voyager 1 và 2, Galileo Juno – cũng như các quan sát từ mặt đất để tin rằng có một đại dương mặn nằm bên dưới bề mặt Europa.

Nơi đó có nhiều nước hơn các đại dương trên Trái đất cộng lại! Độ sâu ước tính của đại dương toàn cầu này là khoảng 60-150km.

Đại dương ngầm nằm ngay bên dưới lớp vỏ băng giá, ôm trọn thiên thể

Hóa học

Để Europa có thể sống được, nó cần các thành phần thiết yếu cho sự sống – carbon, hydro, oxy và lưu huỳnh – cùng một số thành phần khác có thể tạo nên các phân tử hữu cơ.

Các nghiên cứu trên khắp thế giới đã chứng minh Europa có chúng, được đưa vào cấu trúc thiên thể ngay từ lúc mới hình thành và bồi đắp thêm bởi các vụ va chạm thiên thạch.

Ngoài ra, nước biển trong đại dương ngầm có thể đã liên tục thấm vào lớp đá sâu hơn, tạo nên sự trao đổi chất liên tục, làm giàu hóa học cho đại dương và cung cấp các khối xây dựng sự sống.

Bên dưới đại dương này cũng được cho là sở hữu hệ thống thủy nhiệt như Trái đất.

Năng lượng

Để sự sống được nuôi dưỡng, chúng cần quang hợp hoặc sống nhờ năng lượng hóa học. Sự sống của Europa được cho là nằm trong đại dương ngầm, do đó chúng sẽ cần sinh tồn theo phương án thứ hai.

Năng lượng hóa học này được tạo nên bởi lực hấp dẫn mạnh của sao Mộc. Tương tác hấp đẫn đã tạo ra thủy triều trên Europa, kéo căng mặt trăng này, tạo ra nhiệt.

Tương tác hấp dẫn với sao Mộc giúp Europa có được năng lượng cần thiết để vận hành

3. Những điều đã biết về Europa

Một trong những phép đo quan trọng từ tàu Galilieo (phóng năm 1989, hoạt động gần 14 năm) cho thấy Europa có từ quyển được tạo ra bởi chất lỏng dẫn điện sâu – chính là đại dương bên dưới bề mặt của nó.

Đó cũng là một trong những bằng chứng chắc chắn đầu tiên về đại dương ngầm.

Thiên thể này cũng có bầu khí quyển oxy cực mỏng, nhưng đủ để hé lộ trước kính viễn vọng Hubble rằng đại dương bên dưới đang tích cực đẩy nước vào không gian. Tức nó vẫn sống, vẫn hoạt động.

Bề mặt Europa mịn nhất trong số các vật thể rắn đã biết trong Hệ Mặt trời, với số lượng miệng núi lửa và miệng hố va chạm tương đối nhỏ.

Bởi lẽ, bề mặt này vẫn còn khá trẻ nên chưa dày đặc những "vết sẹo" tạo ra bởi các thiên thạch như thế giới chúng ta. Lớp này dường như chỉ được hình thành không quá 40-90 triệu năm tuổi.

Trong khi đó, vỏ băng của nó dày khoảng 15-25km, bao bọc lấy lớp đại dương phủ kín toàn cầu thay vì bị chia tách như đại dương Trái đất.

Mặt trăng sao Mộc cũng có một phần lõi được cho là giàu sắt, bên ngoài là lớp đá dày bao bọc cho đến đáy của đại dương.

4. Người ngoài hành tinh, hay thứ gì khác?

Theo nhà khoa học Robert Pappalardo từ dự án Europa Clipper của NASA, nếu có sự sống ở đó, nó gần như chắc chắn hoàn toàn độc lập với nguồn gốc sự sống trên Trái đất.

Điều đó có nghĩa là nguồn gốc sự sống vũ trụ rất phong phú trên khắp thiên hà Milky Way của chúng ta – và xa hơn nữa.

Đại dương Europa có thể ngập đầy sự sống

Đôi nét về tàu Clipper

Tàu Europa Clipper, hay có thể gọi ngắn gọn là Clipper, dự kiến rời Trái đất để nhắm đến mặt trăng sự sống của sao Mộc vào tháng 10-2024.

Tàu Europa Clipper

Theo Phòng thí nghiệm Sức đẩy phản lực (JPL) của NASA, tàu vũ trụ sẽ bay quanh mặt trăng này ở cự ly gần để thu thập dữ liệu về bầu khí quyển, bề mặt và "nội thất" của nó, điều tra độ sâu và độ mặn của đại dương ngầm dưới vỏ băng, các chùm tia phun lên từ đại dương này…

Tàu vũ trụ sẽ mang theo một loạt thiết bị tối tân như máy quang phổ hình ảnh bản đồ MISE, radar để đánh giá và đo âm thanh REASON, hệ thống ghi nhận hình ảnh phát xạ nhiệt E-THEMIS, máy phân tích bụi bề mặt SUDA, máy quang phổ MASPEX…

HT (theo khoahoc.tv)