Mối băn khoăn nhiều thập kỷ
Những hình ảnh đầu tiên tàu đổ bộ Viking 1 chụp được ở bề mặt sao Hỏa cho thấy khung cảnh đầy đá cuội ở khu vực xích đạo phía bắc của hành tinh đỏ thay vì các đồng bằng bằng phẳng và những dòng kênh hình thành do nước lũ mà các nhà khoa học dự đoán khi xem ảnh chụp khu vực này từ ngoài không gian.
Bí ẩn về địa điểm đổ bộ của tàu Viking từ lâu khiến các nhà khoa học bối rối. Họ vốn tin rằng có một đại dương từng tồn tại ở đó.
Một nghiên cứu mới công bố tuần này trên tạp chí Scientific Reports cho thấy, tàu đổ bộ của NASA đã đáp xuống vị trí từng xảy ra siêu sóng thần trên sao Hỏa và khiến vật chất lắng đọng 3,4 tỉ năm qua.
Theo các nhà nghiên cứu, siêu sóng thần có thể xảy ra khi một tiểu hành tinh đâm vào vùng biển nông trên sao Hỏa - tương tự như vụ va chạm tiểu hành tinh Chicxulub đã quét sạch loài khủng long trên Trái đất 66 triệu năm trước.
5 năm trước khi Viking I hạ cánh xuống hành tinh đỏ, tàu vũ trụ Mariner 9 của NASA đã bay quanh sao Hỏa, phát hiện ra những cảnh quan gợi ra bằng chứng về những dòng kênh hình thành do những cơn lũ cổ đại ở đó.
Mối quan tâm về tiềm năng tồn tại sự sống trên sao Hỏa đã thúc đẩy các nhà khoa học chọn vùng xích đạo phía bắc của hành tinh, nơi được gọi là Chryse Planitia, làm địa điểm hạ cánh của tàu Viking I.
“Tàu đổ bộ được thiết kế để tìm kiếm bằng chứng về sự sống còn tồn tại trên bề mặt sao Hỏa, vì vậy để chọn một địa điểm hạ cánh phù hợp, các kỹ sư và nhà khoa học vào thời điểm đó phải đối mặt với nhiệm vụ khó khăn là sử dụng một số hình ảnh ban đầu của hành tinh, kèm theo dữ liệu mà radar thăm dò bề mặt hành tinh đặt trên Trái đất" - tác giả chính của nghiên cứu Alexis Rodriguez, nhà khoa học cao cấp tại Viện Khoa học Hành tinh ở Tucson, Arizona, Mỹ cho biết.
Ban đầu, các nhà khoa học cho rằng, bề mặt đá có thể là một lớp mảnh vụn dày còn sót lại sau khi thiên thạch đâm vào sao Hỏa và tạo ra miệng hố va chạm hoặc là những mảnh vỡ của dung nham. Tuy nhiên, không có miệng hố va chạm gần đó và các mảnh dung nham cũng rất hiếm tại địa điểm này.
“Cuộc điều tra của chúng tôi cung cấp một giải pháp mới – rằng một trận siêu sóng thần đã dạt vào bờ biển, tạo ra các lớp trầm tích mà khoảng 3,4 tỉ năm sau, tàu đổ bộ Viking 1 đã hạ cánh” - ông Rodriguez nói.
Hai kịch bản khả thi
Các nhà nghiên cứu tin rằng, sóng thần xảy ra khi một tiểu hành tinh hoặc sao chổi đâm xuống đại dương phía bắc của hành tinh đỏ. Tuy nhiên, việc tìm được một miệng hố va chạm rất khó. Rodriguez và nhóm của ông đã nghiên cứu những bản đồ bề mặt sao Hỏa và phân tích một miệng hố va chạm mới được xác định có khả năng là điểm va chạm.
Miệng hố va chạm này, được gọi là Pohl, có đường kính gần 110km nằm trên một phần của vùng đất thấp phía bắc - một khu vực từng có khả năng bị đại dương bao phủ. Các nhà nghiên cứu mô phỏng những vụ va chạm vào khu vực này và xác định được có 2 kịch bản khác nhau để hình thành miệng hố va chạm.
Một là tiểu hành tinh cỡ khoảng 9km gặp lực cản mạnh từ bề mặt và giải phóng ra khoảng 13 triệu megaton năng lượng TNT, hoặc tiểu hành tinh dài 2,9 km lao vào bề mặt mềm hơn và giải phóng 0,5 triệu megaton năng lượng TNT. Trên Trái đất, quả bom hạt nhân mạnh nhất từng được thử nghiệm, Tsar Bomba (bom Sa hoàng), đã tạo ra 57 megaton năng lượng TNT.
Trong quá trình mô phỏng, cả 2 vụ va chạm tạo ra miệng hố có kích thước tương tự Pohl cũng như tạo ra một siêu sóng thần vươn xa tới 1.500km từ vị trí va chạm.
Riêng tiểu hành tinh dài 2,9km tạo ra một cơn sóng thần cao tới 250m khi chạm tới bề mặt. Kết quả tương tự như vụ va chạm Chicxulub trên Trái đất, tạo ra một miệng hố va chạm có đường kính 100km cũng như gây ra một siêu sóng thần tác động khắp thế giới.
