Xác định nơi có sự sống ngoài hành tinh: Rất giống Trái Đất?

Một nhóm nghiên cứu đã lập nên các mô hình máy tính về tuần hoàn thủy nhiệt dựa theo điều kiện ở Trái Đất và một số thiên thể có đại dương khác trong hệ Mặt Trời, từ đó nhận thấy rằng ở một số nơi, cánh cửa cho sự sống còn rộng mở hơn đáy đại dương địa cầu.

Cấu trúc của Enceladus có thể giúp thiên thể này hỗ trợ sự sống - Ảnh đồ họa: NASA

Theo Sci-News, hệ thống thủy nhiệt được phát hiện dưới đáy biển Trái Đất vào những năm 1970, khi các nhà khoa học quan sát thấy chất lỏng thải ra mang theo nhiệt, hạt và hóa chất ở một số khu vực.

Qua nhiều năm, các hệ thống thủy nhiệt này được chứng minh là nơi có thể đã thúc đẩy các phản ứng tạo ra sự sống sơ khai trên địa cầu, cũng như cung cấp các điều kiện nuôi dưỡng sự sống đó.

Những năm gần đây, một số thế giới ngoài hành tinh cũng để lộ dấu vết của đại dương ngầm có hệ thống thủy nhiệt.

Rõ ràng nhất có thể kể đến mặt trăng Enceladus của Sao Thổ, Europa của Sao Mộc.

Các mặt trăng Sao Mộc khác là Ganymede, Calisto, mặt trăng Sao Thổ Titan hay thậm chí là hành tinh lùn Sao Diêm Vương cũng được nghi ngờ là có cấu trúc đó.

Các nhà sinh vật học vũ trụ hy vọng rằng nếu có hệ thống thủy nhiệt, các thế giới đó cũng có khả năng sinh ra và bào tồn sự sống.

Trong nghiên cứu mới, GS Andrew Fisher và các đồng nghiệp từ Trường Đại học California ở Santa Cruz đã sử dụng một mô hình máy tính phức tạp dựa trên sự lưu thông thủy nhiệt xảy ra trên Trái Đất.

Sau khi thay đổi các biến số như trọng lực, nhiệt, tính chất đá và độ sâu tuần hoàn chất lỏng, họ phát hiện ra rằng các miệng phun thủy nhiệt có thể duy trì được trong nhiều điều kiện khác nhau.

Khi áp các điều kiện của các thế giới ngoài hành tinh kể trên vào mô hình, họ giật mình.

Các kết quả công bố trên tạp chí khoa học Journal of Geophysical Research: Planets cho thấy nếu một thế giới có trọng lực yếu hơn làm giảm sức nổi, chất lỏng không trở nên nhẹ khi bị nung nóng và điều này làm giảm tốc độ dòng chảy.

Điều này có thể làm tăng nhiệt độ trong chất lỏng tuần hoàn, từ đó cho phép các phản ứng hóa học diễn ra mạnh mẽ hơn, có lẽ bao gồm cả những phản ứng duy trì sự sống.

Nói cách khác, hệ thống thủy nhiệt mà các cơ quan vũ trụ hàng đầu bao gồm NASA tin tưởng là đang tồn tại trên Europa hay Enceladus thậm chí còn dễ dàng sinh ra sự sống hơn các hệ thống tương tự ở Hawaii hay Nam Cực.

Cơ chế này cũng cho thấy cho dù không có nhiều điều kiện để duy trì nhiệt tốt như Trái Đất, các thiên thể nói trên lại tự mình sở hữu một con đường khác để đại dương ngầm ấm áp lâu dài.

Phát hiện này đã làm tăng thêm hy vọng đáng kể cho các sứ mệnh săn tìm sự sống ngoài hành tinh mà NASA đang chuẩn bị, bao gồm Europa Clipper dự kiến phóng cuối năm nay, hay một con rắn robot đang được chế tạo cho Enceladus.