From Beijing with Love
Cháu đã lớn thế này rồi à. Lại đây chú ôm cái coi.
Vào năm 1978, Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) đã có cơ hội tìm ra dấu hiệu sự sống trên Kim tinh. Nhưng phát hiện này lại không được chú ý mãi cho đến ngày nay. Nghiên cứu khoa học trên tạp chí Nature Astronomy đã tuyên bố tìm ra phosphine, loại khí độc được cho là dấu hiệu của sự sống vi sinh vật, tồn tại ở phần trên khí quyển Kim tinh.
Các nghiên cứu vốn trước đây chỉ tập trung ở Hỏa tinh, một số thiên thể xoay quanh Mộc tinh và Thổ tinh. Trong khi Kim tinh được biết đến là nơi có điều kiện tự nhiên khắc nghiệt nên việc tìm kiếm thường không được chú trọng. Các nhà thiên văn học phát hiện dấu hiệu các vi sinh vật không giống bất kỳ loại nào trên Trái đất có thể đang phát triển mạnh mẽ trong những đám mây trên sao Kim.
Dù bề mặt sao Kim với nhiệt độ trung bình 464 độ C - quá nóng để duy trì sự sống, những đám mây không có oxy của hành tinh này có thể chứa nhiều vi sinh vật khác với mọi loại trên Trái đất nhờ có nhiệt độ thấp hơn nhiều. Theo Sky News, giả thuyết này càng được củng cố với phát hiện mới nhất của nhóm thiên văn học quốc tế, dẫn đầu bởi giáo sư Jane Greaves của Đại học Cardiff (Anh). Họ phát hiện những đám mây tầng cao trên sao Kim chứa khí phosphine.
Ở Trái đất, khí này được sinh ra từ các vi khuẩn sống trong môi trường không oxy tương tự. Các phân tử phosphine (PH3) được phát hiện đầu tiên trên sao Kim bằng Kính viễn vọng James Clerk Maxwell (JCMT), đặt gần đỉnh Mauna Kea ở Hawaii. Tạp chí khoa học Nature Astronomy xuất bản vừa xuất bản nghiên cứu của nhóm.
"Thật ra thí nghiệm thuần túy xuất phát từ sự tò mò, tận dụng công nghệ tối tân của của JCMT", Greaves cho biết. "Tôi cứ nghĩ nhóm sẽ loại được những kịch bản khó tin nhất, ví dụ những đám mây sẽ chứa đầy vật thể sống. Khi nhận thấy dấu hiệu đầu tiên về phosphine trong quang phổ sao Kim, chúng tôi đã rất sốc", bà nói.
Sau khi xác nhận được sự tồn tại của phosphine trong những đám mây sao Kim, nhóm nghiên cứu bắt đầu tính toán xem chúng bắt đầu từ đâu. Vì chưa ai hiểu rõ mức phổ biến của phospho trên sao Kim, không thể loại trừ giả thuyết đã có quá trình tự nhiên diễn ra.
Tuy nhiên, dựa vào nghiên cứu của William Bains, thành viên Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), về những cách thức sản sinh phosphine tự nhiên, gần như không có cách nào giải thích được lượng chất được phát hiện trong khí quyển của sao Kim. Để tạo được lượng phosphine mà các nhà khoa học phát hiện trên sao Kim, các sinh vật trên Trái đất chỉ cần thải khí với khoảng 10% năng suất tối đa, theo tính toán của Paul Rimmer thuộc Đại học Cambridge.
Các dạng sống cấp vi sinh tại sao Kim nếu tồn tại sẽ hoạt động theo cách khác xa trên Trái đất. Chúng cần sống sót trong những đám mây siêu acid của hành tinh, với thành phần cấu tạo gần như chỉ có acid sulphuric. Trên Trái đất, vi khuẩn tạo ra khí phosphine khi hấp thụ các khoáng chất phosphate và gắn thêm hydro. Đây là một quá trình bí ẩn của tự nhiên vì nó khiến vi khuẩn mất năng lượng thay vì ngược lại.
Điều này gây khó hiểu trên phương diện mục đích tiến hóa của loài. Một số nhà khoa học tin rằng phosphine là sản phẩm thải ra từ một quá trình khác. Trong khi đó, có những nhà khoa học tin đây là cơ chế xua đuổi đối thủ của vi khuẩn. Trước đó phát hiện của JCMT, Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) đã ghi nhận được những đường tối bí ẩn trên bề mặt sao Kim với khả năng hấp thụ tia cực tím.
Hai phát hiện kết hợp đưa ra giả thuyết những đường tối này chính là những quần thể vi sinh vật, tồn tại trong điều kiện 30 độ C và nồng độ acid sulphuric lên đến 90% trên các đám mây tầng cao.
"Câu hỏi then chốt của khoa học là liệu có tồn tại sự sống bên ngoài Trái đất hay không. Phát hiện của Jane Greaves và đội ngũ là bước tiến quan trọng cho sứ mệnh này", giáo sư Emma Bunce, Chủ tịch Hội Thiên văn học Hoàng gia, kêu gọi thế giới khởi động sứ mệnh nghiên cứu về sao Kim.
Trong một nghiên cứu khác, Giáo sư Jane Greaves (nhà thiên văn học tại Đại học Cardiff) đã trình bày những quan sát sơ bộ từ kính viễn vọng Green Bank cho thấy sự hiện diện của amoniac. Amoniac là một loại khí trên Trái Đất được tạo ra bởi các quy trình công nghiệp hoặc vi khuẩn chuyển đổi nitơ.
Mặc dù cả hai phát hiện này đều rất thú vị, nhưng các nhà khoa học vẫn thận trọng. Giáo sư Nikku Madhusudhan (nhà vật lý thiên văn tại Đại học Cambridge), người không tham gia vào nghiên cứu nào, cho biết cần thêm dữ liệu để xác nhận kết quả. "Nếu họ thực sự xác nhận được sự hiện diện của phosphine và amoniac một cách chắc chắn, thì khả năng chúng có nguồn gốc sinh học sẽ cao hơn", Giáo sư Madhusudhan nhận định.
Mặc dù sao Kim có môi trường khắc nghiệt trên bề mặt, nhưng ở độ cao khoảng 50km, nhiệt độ và áp suất lại gần với điều kiện trên Trái Đất hơn, có khả năng tồn tại các dạng sống vi sinh vật. Tiến sĩ Robert Massey (Phó giám đốc điều hành tại Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia) cho biết: "Đây là những phát hiện rất thú vị, nhưng cần nhấn mạnh rằng kết quả chỉ là sơ bộ và cần nhiều nghiên cứu hơn nữa". Tuy nhiên, Tiến sĩ Massey cũng bày tỏ sự hào hứng: "Thật hấp dẫn khi nghĩ rằng những phát hiện này có thể là dấu hiệu của sự sống hoặc một số quá trình hóa học chưa được biết đến. Sẽ rất thú vị để xem những nghiên cứu sâu hơn sẽ khám phá ra điều gì trong những tháng và năm tới".
Các nghiên cứu vốn trước đây chỉ tập trung ở Hỏa tinh, một số thiên thể xoay quanh Mộc tinh và Thổ tinh. Trong khi Kim tinh được biết đến là nơi có điều kiện tự nhiên khắc nghiệt nên việc tìm kiếm thường không được chú trọng. Các nhà thiên văn học phát hiện dấu hiệu các vi sinh vật không giống bất kỳ loại nào trên Trái đất có thể đang phát triển mạnh mẽ trong những đám mây trên sao Kim.
Dù bề mặt sao Kim với nhiệt độ trung bình 464 độ C - quá nóng để duy trì sự sống, những đám mây không có oxy của hành tinh này có thể chứa nhiều vi sinh vật khác với mọi loại trên Trái đất nhờ có nhiệt độ thấp hơn nhiều. Theo Sky News, giả thuyết này càng được củng cố với phát hiện mới nhất của nhóm thiên văn học quốc tế, dẫn đầu bởi giáo sư Jane Greaves của Đại học Cardiff (Anh). Họ phát hiện những đám mây tầng cao trên sao Kim chứa khí phosphine.
Ở Trái đất, khí này được sinh ra từ các vi khuẩn sống trong môi trường không oxy tương tự. Các phân tử phosphine (PH3) được phát hiện đầu tiên trên sao Kim bằng Kính viễn vọng James Clerk Maxwell (JCMT), đặt gần đỉnh Mauna Kea ở Hawaii. Tạp chí khoa học Nature Astronomy xuất bản vừa xuất bản nghiên cứu của nhóm.
"Thật ra thí nghiệm thuần túy xuất phát từ sự tò mò, tận dụng công nghệ tối tân của của JCMT", Greaves cho biết. "Tôi cứ nghĩ nhóm sẽ loại được những kịch bản khó tin nhất, ví dụ những đám mây sẽ chứa đầy vật thể sống. Khi nhận thấy dấu hiệu đầu tiên về phosphine trong quang phổ sao Kim, chúng tôi đã rất sốc", bà nói.
Sau khi xác nhận được sự tồn tại của phosphine trong những đám mây sao Kim, nhóm nghiên cứu bắt đầu tính toán xem chúng bắt đầu từ đâu. Vì chưa ai hiểu rõ mức phổ biến của phospho trên sao Kim, không thể loại trừ giả thuyết đã có quá trình tự nhiên diễn ra.
Tuy nhiên, dựa vào nghiên cứu của William Bains, thành viên Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), về những cách thức sản sinh phosphine tự nhiên, gần như không có cách nào giải thích được lượng chất được phát hiện trong khí quyển của sao Kim. Để tạo được lượng phosphine mà các nhà khoa học phát hiện trên sao Kim, các sinh vật trên Trái đất chỉ cần thải khí với khoảng 10% năng suất tối đa, theo tính toán của Paul Rimmer thuộc Đại học Cambridge.
Các dạng sống cấp vi sinh tại sao Kim nếu tồn tại sẽ hoạt động theo cách khác xa trên Trái đất. Chúng cần sống sót trong những đám mây siêu acid của hành tinh, với thành phần cấu tạo gần như chỉ có acid sulphuric. Trên Trái đất, vi khuẩn tạo ra khí phosphine khi hấp thụ các khoáng chất phosphate và gắn thêm hydro. Đây là một quá trình bí ẩn của tự nhiên vì nó khiến vi khuẩn mất năng lượng thay vì ngược lại.
Điều này gây khó hiểu trên phương diện mục đích tiến hóa của loài. Một số nhà khoa học tin rằng phosphine là sản phẩm thải ra từ một quá trình khác. Trong khi đó, có những nhà khoa học tin đây là cơ chế xua đuổi đối thủ của vi khuẩn. Trước đó phát hiện của JCMT, Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Nhật Bản (JAXA) đã ghi nhận được những đường tối bí ẩn trên bề mặt sao Kim với khả năng hấp thụ tia cực tím.
Hai phát hiện kết hợp đưa ra giả thuyết những đường tối này chính là những quần thể vi sinh vật, tồn tại trong điều kiện 30 độ C và nồng độ acid sulphuric lên đến 90% trên các đám mây tầng cao.
"Câu hỏi then chốt của khoa học là liệu có tồn tại sự sống bên ngoài Trái đất hay không. Phát hiện của Jane Greaves và đội ngũ là bước tiến quan trọng cho sứ mệnh này", giáo sư Emma Bunce, Chủ tịch Hội Thiên văn học Hoàng gia, kêu gọi thế giới khởi động sứ mệnh nghiên cứu về sao Kim.
Trong một nghiên cứu khác, Giáo sư Jane Greaves (nhà thiên văn học tại Đại học Cardiff) đã trình bày những quan sát sơ bộ từ kính viễn vọng Green Bank cho thấy sự hiện diện của amoniac. Amoniac là một loại khí trên Trái Đất được tạo ra bởi các quy trình công nghiệp hoặc vi khuẩn chuyển đổi nitơ.
Mặc dù cả hai phát hiện này đều rất thú vị, nhưng các nhà khoa học vẫn thận trọng. Giáo sư Nikku Madhusudhan (nhà vật lý thiên văn tại Đại học Cambridge), người không tham gia vào nghiên cứu nào, cho biết cần thêm dữ liệu để xác nhận kết quả. "Nếu họ thực sự xác nhận được sự hiện diện của phosphine và amoniac một cách chắc chắn, thì khả năng chúng có nguồn gốc sinh học sẽ cao hơn", Giáo sư Madhusudhan nhận định.
Mặc dù sao Kim có môi trường khắc nghiệt trên bề mặt, nhưng ở độ cao khoảng 50km, nhiệt độ và áp suất lại gần với điều kiện trên Trái Đất hơn, có khả năng tồn tại các dạng sống vi sinh vật. Tiến sĩ Robert Massey (Phó giám đốc điều hành tại Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia) cho biết: "Đây là những phát hiện rất thú vị, nhưng cần nhấn mạnh rằng kết quả chỉ là sơ bộ và cần nhiều nghiên cứu hơn nữa". Tuy nhiên, Tiến sĩ Massey cũng bày tỏ sự hào hứng: "Thật hấp dẫn khi nghĩ rằng những phát hiện này có thể là dấu hiệu của sự sống hoặc một số quá trình hóa học chưa được biết đến. Sẽ rất thú vị để xem những nghiên cứu sâu hơn sẽ khám phá ra điều gì trong những tháng và năm tới".
