Tàu đổ bộ InSight của NASA trên sao Hỏa đã ghi lại được những rung động và âm thanh của bốn thiên thạch tấn công bề mặt hành tinh đỏ.
Ngày 19.9, các nhà khoa học cho biết, InSight đã phát hiện ra sóng địa chấn và sóng âm từ một loạt các tác động vào năm 2020 và 2021. Đây là những phát hiện đầu tiên về các thiên thạch va vào sao Hỏa kể từ khi tàu đổ bộ bắt đầu thu thập dữ liệu sau khi hạ cánh vào năm 2018. Các tác động của thiên thạch xảy ra trong khoảng 85-290km từ vị trí của InSight trong vùng đồng bằng rộng lớn Elysium Planitia trên sao Hỏa trải dài trên đường xích đạo của hành tinh đỏ.
Theo Space.com, thiên thạch đầu tiên mà các nhà khoa học phát hiện đã va chạm dữ dội vào ngày 5.9.2021, phát nổ thành nhiều mảnh. Ít nhất ba mảnh vỡ riêng biệt đã va vào bề mặt sao Hỏa, mỗi mảnh để lại một miệng núi lửa.
Tàu quỹ đạo sao Hỏa MRO của NASA đã xác nhận vị trí của những tác động này từ quỹ đạo. Tàu vũ trụ được phóng vào năm 2005, ban đầu chụp ảnh đen trắng của các khu vực, để lộ những mảng tối trên bề mặt sao Hỏa. Sau khi xác định chính xác các vị trí tác động này, MRO tiếp tục thu thập hình ảnh màu và cận cảnh bằng máy ảnh Thí nghiệm khoa học hình ảnh độ phân giải cao (HiRISE). Các thiên thạch có thể đã để lại thêm các hố xung quanh những vị trí va chạm này, nhưng quá nhỏ khiến HiRISE cũng không thể phát hiện ra.
Phân tích dữ liệu trước đó do InSight thu thập cho thấy máy đo địa chấn của tàu đổ bộ đã thu thập được ba tác động vào ngày 27.5.2020, 18.2.2021 và ngày 31.8.2021. Bốn tác động tạo ra các trận động đất nhỏ với cường độ không quá 2 độ.
Ingrid Daubar - nhà khoa học hành tinh tại Đại học Brown ở Rhode Island (Mỹ), thành viên nhóm nghiên cứu - cho biết, sau ba năm chờ đợi InSight mới phát hiện được va chạm.
Các nhà khoa học hành tinh đang bối rối tại sao InSight không phát hiện thêm các va chạm của thiên thạch lên hành tinh đỏ. Sao Hỏa không chỉ nằm cạnh vành đai tiểu hành tinh chính của hệ mặt trời - một điểm nóng cho các thiên thạch - mà bầu khí quyển mỏng của nó còn cho phép các thiên thạch đi qua mà không phá hủy chúng. Những yếu tố này có nghĩa là tỷ lệ thiên thạch xuất hiện trên bề mặt sao Hỏa cao hơn so với của Trái đất.
Các nhà nghiên cứu khá tự tin rằng việc thiếu các thiết bị phát hiện không phải là một dấu hiệu cho thấy máy đo địa chấn của InSight bị sai sót. Trong gần 4 năm hoạt động trên hành tinh đỏ, thiết bị này đã phát hiện hơn 1.300 động đất sao Hỏa và đủ nhạy để phát hiện sóng địa chấn từ cách xa hàng nghìn km.
Các nhà khoa học của InSight đã nghĩ rằng các va chạm có thể bị che giấu bởi tiếng ồn từ gió trên hành tinh đỏ hoặc bởi những thay đổi theo mùa trong khí quyển. Các nhà nghiên cứu sẽ truy cập lại dữ liệu InSight để tìm kiếm dấu vết địa chấn của các va chạm thiên thạch khác.
Bất kỳ va chạm nào tìm thấy có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về tuổi của bề mặt sao Hỏa. Đếm hố va chạm là một cách mà các nhà khoa học xác định tuổi của bề mặt hành tinh, có nghĩa là những khám phá mới và bất kỳ va chạm bổ sung nào có thể rất quan trọng trong việc xây dựng dòng thời gian cho sao Hỏa.
Raphael Garcia, nhà khoa học hành tinh tại Viện Hàng không Vũ trụ Pháp, đồng thời là tác giả chính của nghiên cứu mới cho biết: “Các va chạm là đồng hồ của hệ mặt trời. Chúng ta cần biết tỉ lệ va chạm ngày nay để ước tính tuổi của các bề mặt khác nhau”.
Bằng cách kết hợp dữ liệu InSight liên quan đến sóng xung kích được tạo ra khi thiên thạch va vào bầu khí quyển với dữ liệu thu thập từ quỹ đạo, các nhà khoa học cũng có thể tái tạo lại quỹ đạo bay tới của một thiên thạch cụ thể. Các nhà khoa học đang tìm hiểu thêm về quá trình va chạm, có thể khớp các kích thước khác nhau của miệng núi lửa với các sóng địa chấn và sóng âm cụ thể.
Những phát hiện của InSight đã được công bố trên tạp chí Nature Geoscience hôm 19.9.
