Bí mật về nhện đen trên sao Hỏa cuối cùng cũng được giải đáp

Trong những bức ảnh vệ tinh về cực nam của sao Hỏa, các nhà khoa học phát hiện nhiều hình dạng màu đen kỳ lạ, có phân nhánh, hằn rõ trên bề mặt. Những hình ảnh rùng rợn đến mức các nhà nghiên cứu gọi chúng là "araneiforms", có nghĩa là giống nhện sau khi phát hiện ra cách đây hơn hai thập kỷ.

Với chiều ngang lên tới 1 km, những hình thù khổng lồ này không giống với bất cứ thứ gì trên Trái Đất. Trong kết quả nghiên cứu công bố trên Tạp chí Scientific Reports, các nhà khoa học đã tái tạo thành công phiên bản thu nhỏ của 'loài nhện' ở tại phòng thí nghiệm. Để làm được điều đó, họ đã sử dụng một phiến băng carbon dioxide, hay còn gọi là băng khô, và một cỗ máy mô phỏng khí quyển sao Hỏa.

Khi băng lạnh tiếp xúc với lớp trầm tích nóng mô phỏng trầm tích trên Sao Hỏa, một phần của băng ngay lập tức thăng hoa, chuyển trực tiếp từ thể rắn sang thể khí, tạo thành các vết nứt trông như những con nhện nơi khí thoát ra qua băng.

Lauren McKeown, một nhà khoa học hành tinh tại Đại học Mở, Anh, tác giả chính của nghiên cứu cho biết: "Thí nghiệm cho thấy rằng các mô hình nhện mà chúng ta quan sát được trên sao Hỏa có thể hình thành do băng khô thăng hoa".

Theo Cơ quan hàng không vũ trụ Mỹ NASA, bầu khí quyển của sao Hỏa chứa hơn 95 % CO2 và rất nhiều băng. Vào mùa đông, sương giá hình thành xung quanh các cực của hành tinh cũng tạo thành từ CO2.

Trong một nghiên cứu năm 2003, các chuyên gia đưa ra giả thuyết nhện đen trên sao Hỏa có thể hình thành vào mùa xuân khi ánh sáng Mặt trời xuyên qua lớp băng CO2 và làm nóng mặt đất bên dưới. Nhiệt độ tăng làm cho băng thăng hoa, tạo ra áp suất dưới lớp băng, khiến băng nứt ra.

Nhóm nghiên cứu cũng đưa ra giả thuyết rằng khí dồn nén thoát ra qua các vết nứt tạo thành cột khí để lại các vết chân nhện ngoằn ngoèo thấy rõ trên Sao Hỏa.

Cho đến gần đây, các nhà khoa học vẫn chưa có cách nào để kiểm tra giả thuyết đó trên Trái Đất do điều kiện khí quyển rất khác biệt. Tuy nhiên, trong nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã tạo ra một Sao Hỏa thu nhỏ trên Trái Đất.

Các thí nghiệm đã chứng minh rằng giả thuyết về sự thăng hoa của đá khô tạo ra dấu vết hình nhện là có cơ sở. Kích thước của các hạt trầm tích có như thế nào thì băng khô vẫn luôn thăng hoa khi tiếp xúc với chúng và khí thoát ra đẩy lên trên, tạo ra các vết nứt giống như dấu chân nhện.

Theo các nhà nghiên cứu, các vết chân nhện phân nhánh nhiều hơn khi hạt trầm tích mịn hơn và phân nhánh ít hơn khi hạt thô hơn.

Mặc dù chưa chắc chắn, nhưng những thí nghiệm này cung cấp bằng chứng vật lý đầu tiên cho thấy cách thức hình thành nên 'nhện' trên sao Hỏa.