Một số hồ và suối trên Hành tinh Đỏ - bao gồm cả một hồ nước lớn hơn vài lần so với các hồ lớn ở Bắc Mỹ - chỉ mới được hình thành khoảng 2 đến 3 tỉ năm trước.
Đây là một điều hết sức bất ngờ, vì các nhà nghiên cứu cho rằng, vào thời điểm đó, sao Hỏa đã mất hầu hết bầu khí quyển, và do đó nó có nhiều khả năng đã trở nên quá lạnh để giữ được nước ở dạng lỏng trên bề mặt.
Rich Zurek - một nhà khoa học tham gia vào dự án Tàu quỹ đạo trinh sát sao Hỏa - Mars Reconnaissance Orbiter (MRO), của Phòng thí nghiệm Sức đẩy phản lực - Jet Propulsion Laboratory đặt tại Pasadena của NASA đã cho biết trong một tuyên bố:
“Báo cáo này đưa ra các bằng chứng về các giai đoạn thay đổi của nước trên bề mặt sao Hỏa lúc ban đầu, có thể muộn hơn vài trăm triệu năm so với các suy nghĩ trước đây, cùng với một số suy luận rằng nước do tuyết mang đến chứ không phải mưa”.
Theo Zurek, “mục tiêu chính của việc thăm dò sao Hỏa là để hiểu được khi nào và ở đâu nước dạng lỏng tồn tại với một lượng đủ lớn để thay đổi bề mặt sao Hỏa và có thể cung cấp môi trường sống”.
Zurek đã không tham gia vào nghiên cứu này, mà nghiên cứu được dẫn đầu bởi Sharon Wilson từ Viện Smithsonian và Đại học Virginia. Wilson và các đồng nghiệp của bà đã nghiên cứu các bức ảnh chụp khu vực phía bắc của Arabia Terra trên sao Hỏa, những bức ảnh này được chụp bởi 3 tàu trinh sát là MRO, Tàu thăm dò sao Hỏa Mars Global Surveyor của NASA, và phi thuyền Mars Express của châu Âu.
Các dòng suối được hình thành trong rãnh này là kết quả của một dòng chảy ra khỏi một hồ nước tồn tại cách đây hàng trăm triệu năm, chứ không phải là các hồ từ hơn một kỷ nguyên trước như các khẳng định trước đó. (Ảnh: NASA)
Bà Wilson đã phát biểu trong cùng một tuyên bố “Chúng tôi phát hiện rằng các rãnh đưa nước vào lưu vực hồ. Một số lưu vực hồ chứa đầy và tràn ra, cho thấy đã có một sự thay đổi đáng kể về lượng nước trong thời gian này”. “Lượng nước” này là thực sự “đáng kể”: một trong những hồ được phát hiện gần đây nhất có độ lớn tương đương với hồ Tahoe – hồ nước ở biên giới California – Nevada – có chứa tới 188 km3 nước.
Và hồ trên sao Hỏa này chảy tràn vào một lưu vực khổng lồ được đặt tên là hồ Trái tim – Heart Lake, hồ này đã chứa khoảng 2.790 km3 nước – nhiều hơn một chút so với hồ Ontario (1.640 km3) và hồ Erie (480 km3), 2 trong 5 hồ lớn nằm dọc biên giới Canada và Mỹ.
Nhóm nghiên cứu ước tính tuổi thọ của các hồ nước này bằng cách xem xét các rãnh trong hệ thống hồ và dòng chảy. Cụ thể là, các nhà nghiên cứu đã kiểm tra xem những rãnh này có tạo thành dấu vết trên những tường chắn tạo thành từ các mảnh vỡ nằm xung quanh 22 hố trũng trong khu vực này, độ tuổi thô của các hố này đã được biết trước (Nếu một rãnh cắt vào một bức tường chắn như vậy, nước sẽ chảy sau khi sự va chạm này xảy ra và tạo ra các hố trũng).
Các quan sát của MRO, tàu thăm dò Curiosity của NASA và các nhiệm vụ khác đã tìm thấy những bằng chứng mạnh mẽ về việc các hồ, suối và các bộ phận khác của nước ở dạng lỏng trên bề mặt sao Hỏa trong quá khứ khoảng 3,7 tỷ năm hoặc lâu hơn trước.
Các nhà khoa học cho rằng, phần lớn bầu khí quyển của sao Hỏa đã bị mất vào vũ trụ không lâu sau đó, làm nhiệt độ hành tinh lạnh đi đáng kể. Những kết quả nghiên cứu mới phù hợp với khí hậu lạnh này.
Bản đồ này là của một khu vực nằm trong vùng Arabia Terra của sao Hỏa, cho thấy nơi mà mô hình thủy văn dự đoán vị trí của những nơi đất sụt xuống có thể là hồ (màu đen), xếp chồng lên một bản đồ của các rãnh được bảo quản có thể là suối (các đường màu xanh, với chiều rộng đã được phóng đại để nhận ra). Ảnh: NASA
Tốc độ nước chảy qua các rãnh này phù hợp với dòng chảy từ tuyết tan chảy. Bà Wilson cho biết “đây không phải là những dòng sông chảy ồ ạt. Chúng chỉ là những mô hình thoát nước đơn giản và không hình thành nên những hệ thống sâu hay phức tạp như các mạng lưới rãnh cổ xưa khác trên sao Hỏa lúc đầu”.
Nhưng hiện vẫn chưa rõ làm thế nào mà tuyết đã bị nóng tới mức tan chảy. Báo cáo này sẽ đặt ra những yêu cầu về các nghiên cứu khác nữa, để hiểu được điều kiện nào đã làm cho hành tinh băng giá này trở nên đủ ấm để nước có thể chảy trong một khoảng thời gian.
Một khả năng là do sự thay đổi trong độ nghiêng trục quay của sao Hỏa, kết quả là sự chiếu sáng tới các tảng băng của các cực trên hành tình này lớn hơn. (Các rãnh giống như rãnh ở Arabia Terra cũng có ở bán cầu nam của sao Hỏa, cho thấy rằng các hồ và suối tồn tại rộng khắp trên hành tinh này).
Nghiên cứu này đã được chấp nhận công bố trên tạp chí Journal of Geophysical Research, Planets.
