Europa, vệ tinh nhỏ nhất trong số bốn mặt trăng quay quanh Sao Mộc, là một trong số ít những khu vực trong Hệ Mặt Trời có khả năng có những điều kiện thích hợp cho sự sống. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng bên dưới lớp vỏ của nó là một đại dương nước lỏng. Tuy nhiên, cho đến nay các nhà khoa học vẫn chưa thể xác nhận liệu đại dương nước lỏng này có chứa các chất hóa học cần thiết cho sự sống hay không.
Sử dụng dữ liệu từ Kính viễn vọng Không gian James Webb của NASA, các nhà thiên văn học đã xác định được carbon dioxide ở một khu vực cụ thể trên bề mặt băng giá của Europa. Dữ liệu cho thấy lượng carbon này có thể có nguồn gốc từ đại dương dưới bề mặt. Hơn nữa, nó có khả năng được lắng đọng trong khoảng thời gian gần đây về mặt địa chất.
"Trên Trái Đất, sự sống của chúng ta là sự sống dựa trên carbon. Hiểu biết về tính chất hóa học của đại dương trên Europa sẽ giúp chúng tôi xác định liệu nó có khắc chế với sự sống như chúng ta biết hay nó có thể là một nơi tốt cho sự sống trên Trái Đất", Geronimo Villanueva thuộc Trung tâm bay không gian Goddard của NASA cho biết trong một thông cáo báo chí.
Europa là một ứng viên tiềm năng về sự sống trong Hệ Mặt Trời của chúng ta, và đại dương nước mặn nằm sâu dưới bề mặt của nó đã thu hút sự chú ý của các nhà khoa học trong nhiều thập kỷ. Nhưng Europa được bao phủ bởi một lớp băng có thể dày hàng chục km, điều này khiến cho việc lấy mẫu gặp khó khăn. Ảnh: ZME
Villanueva và nhóm các nhà nghiên cứu tại NASA đã phát hiện thấy carbon dioxide có nhiều nhất ở một khu vực có tên là Tara Regio của Europa, một khu vực địa chất trẻ có địa hình nổi lên được gọi là địa hình hỗn loạn. Lớp băng bề mặt bị phá vỡ và có khả năng xảy ra sự trao đổi vật chất giữa đại dương dưới bề mặt và bề mặt băng giá.
Những quan sát trước đây từ Kính viễn vọng Không gian Hubble, tiền thân của Webb, đã cho thấy bằng chứng về muối có nguồn gốc từ đại dương ở vùng Tara Regio, Samantha Trumbo thuộc Đại học Cornell, một trong những tác giả nghiên cứu, cho biết trong một thông cáo báo chí. Hiện tại, dữ liệu mới cho thấy CO2 cũng tập trung ở đó, điều này có thể có nghĩa là carbon có nguồn gốc từ đại dương.
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng các quan sát cận hồng ngoại của kính thiên văn Webb để lập bản đồ phân bố CO2 trên Europa. Phát hiện của họ đã được công bố trên tạp chí Khoa học (Science).
Các đỉnh núi kép trên Europa có hình dạng giống như những vết cắt khổng lồ phủ khắp bề mặt băng giá của vệ tinh này với độ cao lên tới gần 1000 feet (304,8m), và được ngăn cách bởi các thung lũng rộng khoảng nửa dặm (800m). Các nhà khoa học đã biết về các đặc điểm này kể từ khi tàu không gian Galileo (con tàu tự động của NASA có sứ mệnh thăm dò Sao Mộc và các vệ tinh của nó) chụp ảnh bề mặt vệ tinh này vào những năm 1990 nhưng tới nay vẫn chưa thể có lời giải thích chính xác về cách mà những đỉnh kép này được hình thành. Ảnh: ZME
Đây không phải là lần đầu tiên carbon được tìm thấy bên ngoài Trái Đất. Trên thực tế, kính viễn vọng James Webb năm ngoái đã tìm thấy bằng chứng về carbon trên một ngoại hành tinh.
Phát hiện mới làm tăng khả năng Europa có điều kiện thích hợp cho sự sống. Bốn trong số sáu nguyên tố xuất hiện trong sự sống trên Trái Đất đã được tìm thấy trên mặt trăng băng giá: carbon, hydro, oxy và lưu huỳnh.
Trong tương lai, NASA sẽ phóng tàu vũ trụ Clipper tới Europa vào tháng 10 năm 2024. Nó sẽ bay ngang qua mặt trăng này với hy vọng xác định liệu đại dương có thể hỗ trợ sự sống hay không. Cuộc hành trình sẽ kéo dài sáu năm, đến năm 2030. Cơ quan Vũ trụ Châu Âu cũng đang thực hiện sứ mệnh JUICE , dự kiến sẽ đến Sao Mộc vào năm 2031, bổ sung cho Clipper.
"Chúng tôi vẫn chưa biết liệu sự sống có thực sự hiện diện trong đại dương Europa hay không. Nhưng phát hiện mới này bổ sung thêm bằng chứng cho thấy đại dương của Europa sẽ là nơi có thể thích hợp cho sự sống. Môi trường đó trông thật hấp dẫn từ góc độ sinh học vũ trụ", Christopher Glein, tác giả nghiên cứu và nhà địa hóa học, nói với The Guardian.
Europa có cấu trúc rất giống với 4 hành tinh phía trong của Hệ Mặt Trời (bao gồm Trái Đất), tức là có cấu tạo chủ yếu từ đá silicate. Phần vỏ ngoài được cấu tạo từ băng đá ở phía trên và lớp chất lỏng ở phía dưới, dày cỡ khoảng 100 km. Những dữ liệu tàu vũ trụ Galileo thu được về từ trường của Europa cho thấy vệ tinh này có một từ trường cảm ứng với cảm ứng từ của Sao Mộc. Ảnh: ZME
Con người mới chỉ tiếp cận được Europa bằng những tàu vũ trụ bay ngang qua bề mặt vệ tinh này. Mặc dù vậy, những đặc điểm rất đáng chú ý của Europa khiến nó trở thành một trong những thiên thể có khả năng tồn tại sự sống cao nhất trong Hệ Mặt Trời.
Rất nhiều dự án tham vọng coi Europa là điểm đến cho công cuộc nghiên cứu vũ trụ của con người. Trong số đó có thể kể đến dự án tàu thám hiểm Galileo, đã cung cấp rất nhiều dữ liệu về bề mặt Europa, và dự án Jupiter Icy Moons Orbiter – nay đã bị dừng lại – nhằm nghiên cứu Europa, Ganymede và Callisto.
Hiện tại rất nhiều dự án thám hiểm vệ tinh đang được đề nghị cấp vốn nghiên cứu. Trong tương lai không xa, Europa sẽ là điểm đến cho những dự án vũ trụ mới của con người.
