myle.vnreview
Writer
Trong khuôn khổ kế hoạch không gian mới, Trung Quốc đang triển khai một dự án đầy tham vọng: tìm kiếm các hành tinh ngoài hệ Mặt Trời tương tự Trái Đất.
Ngày 24/11 vừa qua, Trung tâm Khoa học Không gian Quốc gia thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã công bố một chiến lược không gian mới đầy táo bạo. Trong giai đoạn "Ngũ niên lần thứ 15", quốc gia này dự kiến phóng bốn nhóm vệ tinh khoa học hàng đầu.
Các dự án bao gồm: Hongmeng, Kuafu-2 và eXTP, thực hiện các nhiệm vụ quan sát vũ trụ. Trong số đó, dự án thu hút sự chú ý lớn nhất là Chương trình Vệ tinh Khảo sát Ngoại hành tinh với sứ mệnh "tìm kiếm ngôi nhà mới cho nhân loại" hay "Trái Đất 2.0".
Mục tiêu khoa học của dự án nằm ở cấp độ nền tảng hơn: Các nhà khoa học cho rằng, việc chỉ nghiên cứu Trái Đất không đủ để suy luận ra một quy luật phổ quát về sự sống trong vũ trụ.
Do đó, Kế hoạch Vệ tinh Khảo sát Ngoại hành tinh được triển khai nhằm thu thập và xây dựng một nhóm các hành tình có sự sống nhằm dễ dàng đối chiếu bằng cách xác định tất cả các hành tinh có kích thước tương tự Trái Đất và nằm trong Vùng sống được (Habitable Zone).
Vệ tinh Khảo sát Ngoại hành tinh (TESS) của NASA do MIT (Viện Công nghệ Massachusetts) dẫn đầu. Ảnh: NASA.Chỉ bằng cách so sánh và thống kê, các nhà khoa học mới có thể trả lời câu hỏi căn bản: Liệu sự xuất hiện của sự sống có phải là "kết quả tất yếu của quy luật vũ trụ" hay chỉ là "sự ngẫu nhiên". Do đó, câu trả lời sẽ giúp định vị lại vị trí của nền văn minh nhân loại trong vũ trụ.
Theo đó, các nhà nghiên cứu sẽ tập trung thu thập những dữ liệu quan trọng như bán kính, khối lượng, vị trí quỹ đạo, nhiệt độ, và đặc biệt là thành phần phổ khí quyển. Những yếu tố này sẽ phục vụ cho việc phân tích và xây dựng mô hình thống kê.
Với những dữ liệu thống kê này, các nhiệm vụ khoa học mang tính quyết định có thể được hoàn thành. Đầu tiên là thống kê tỉ lệ hành tinh có khả năng sống được và xây dựng mô hình tiến hóa nhằm dự đoán loại sao nào dễ tạo ra hành tinh giống Trái Đất.
Quan trọng hơn, dữ liệu sẽ giúp xác minh điều kiện tiên quyết sự sống thông qua việc tìm kiếm nước và khả năng tồn tại của oxy và methane. Sự hiện diện số lượng lớn của hai chất khí này (vốn thường phản ứng và triệt tiêu nhau) được xem là bằng chứng bất thường, ngụ ý có một thế lực mạnh mẽ - khả năng cao là sự sống đang liên tục sản sinh ra chúng.
Theo các nhà khoa học, các hành tinh trong hệ Mặt Trời, cụ thể là Hỏa tinh và Kim tinh, dù được coi là "hành tinh đất đá" gần nhất và nằm trong "vùng sống được", lại không thể đóng vai trò là hành tinh có thể đối chiếu với Trái Đất cho sự hình thành của sự sống.
Các nhà nghiên cứu gọi 2 hành tinh này là “mẫu vật thất bại”. Cụ thể, Hỏa tinh là một “hành tinh chết” khi mất đi từ trường bảo vệ, dẫn đến khí quyển bị gió Mặt Trời tước đoạt dần, đẩy hành tinh này vào trạng thái lạnh lẽo và hoang vu vĩnh viễn.
Hỏa tinh và Kim tinh, dù nằm trong "vùng an toàn" lại không thể hình thành sự sống. Ảnh: NASA.Trong khi đó, Kim tinh là một "thí nghiệm hiệu ứng nhà kính vượt tầm kiểm soát", nơi nhiệt độ tăng không ngừng, biến hành tinh thành một “quả cầu lửa” không thể sinh sống.
Cả hai hành tinh này đều là "mẫu vật" không thể phục hồi. Chúng chỉ cung cấp lý do cho sự thất bại, nhưng không thể giúp trả lời câu hỏi cốt lõi về quy luật giúp sự sống xuất hiện và duy trì.
Việc phát hiện ra "Trái Đất thứ hai" sẽ cung cấp các quy luật thống kê về hành tinh (tỉ lệ hành tinh sống được, sự phổ biến của hành tinh đất đá, mối quan hệ giữa cấu trúc hành tinh và loại sao chủ). Theo các nhà khoa học, thành tựu này sẽ trực tiếp thúc đẩy sự phát triển của các ngành khoa học như vật lý thiên văn, động lực học hành tinh, và các mô hình tiến hóa khí quyển.
Để phát hiện ra ánh sáng yếu ớt của một hành tinh nhỏ bé bên cạnh một ngôi sao cách xa hàng trăm năm ánh sáng, con người buộc phải giải quyết hàng loạt giới hạn về công nghệ.
Cụ thể, họ cần phát triển Kỹ thuật ổn định quang học cấp độ picomet (1 picomet tương đương 1 phần nghìn tỷ mét) nhằm giúp kính viễn vọng duy trì độ ổn định gần như tuyệt đối trong không gian.
Song song đó là Công nghệ dò tìm tín hiệu cực yếu, thiết yếu để thu thập ánh sáng phản xạ mờ nhạt từ các hành tinh. Cuối cùng, Công nghệ mạng lưới giao thoa và quang phổ siêu nhạy được áp dụng để phân tích thành phần khí quyển từ khoảng cách khổng lồ.
Công nghệ Photolithography (quang khắc) - kỹ thuật sử dụng ánh sáng để tạo ra các mẫu vi mô phức tạp, thường áp dụng trong chip silicon. Ảnh: QQNews.Những đột phá công nghệ này sẽ mang lại lợi ích lớn cho các chuỗi công nghiệp dân dụng. Điển hình, kỹ thuật ổn định quang học có thể được ứng dụng để tăng độ chính xác của máy quang khắc, qua đó tăng chất lượng sản xuất chip 7 nm (nanomet) trở xuống. Các công nghệ khác cũng được kỳ vọng sẽ thúc đẩy mạnh mẽ các lĩnh vực viễn thông, y học, vật liệu và đo lường chính xác.
Cuối cùng, dự án tìm kiếm "Trái Đất 2.0" hướng tới câu hỏi sâu sắc nhất: Điều kiện duy trì sự sống ổn định trên một hành tinh là do cơ chế “Phản hồi âm” hay “Phản hồi dương” chi phối?
Các nhà khoa học giải thích: Phản hồi Dương (như trên Kim tinh, Hỏa tinh) là cơ chế nguy hiểm, khi có một thay đổi nhỏ (VD: nhiệt độ tăng) sẽ dẫn đến sự mất kiểm soát lớn hơn, khiến hành tinh nóng lên mãi và sụp đổ.
Ngược lại, Phản hồi Âm (như trên Trái Đất) là cơ chế "tự điều chỉnh": Khi hành tinh bị lệch khỏi trạng thái cân bằng, nó sẽ tự động kích hoạt các hệ thống sửa chữa để kéo mọi thứ trở lại trạng thái ổn định.
Từ đó, giới khoa học đặt ra một giả thuyết đột phá: Liệu bản thân sự sống có phải là một phần của cơ chế "tự điều chỉnh" đó, đóng vai trò then chốt trong việc giữ cho hành tinh luôn cân bằng và có thể sống được.
Lịch sử Trái Đất cho thấy, chính sự xuất hiện của vi khuẩn lam (Cyanobacteria) đã thay đổi động lực học khí hậu. Chúng hấp thụ CO2 và tạo ra oxy trong Sự kiện Oxy hóa Lớn, ngăn chặn hiệu ứng nhà kính mạnh và đẩy Trái Đất từ bờ vực sụp đổ trở lại trạng thái ổn định.
Vì vậy, việc tìm kiếm và thống kê các hành tinh "Trái Đất 2.0" sẽ cung cấp bằng chứng cuối cùng để chứng minh: Liệu sự sống là “cứu tinh” hay “kẻ hủy diệt” một hành tinh.
Ngày 24/11 vừa qua, Trung tâm Khoa học Không gian Quốc gia thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã công bố một chiến lược không gian mới đầy táo bạo. Trong giai đoạn "Ngũ niên lần thứ 15", quốc gia này dự kiến phóng bốn nhóm vệ tinh khoa học hàng đầu.
Các dự án bao gồm: Hongmeng, Kuafu-2 và eXTP, thực hiện các nhiệm vụ quan sát vũ trụ. Trong số đó, dự án thu hút sự chú ý lớn nhất là Chương trình Vệ tinh Khảo sát Ngoại hành tinh với sứ mệnh "tìm kiếm ngôi nhà mới cho nhân loại" hay "Trái Đất 2.0".
Trái Đất 2.0 và giải mã bí ẩn sự sống
Mặc dù nghe có vẻ kỳ lạ, dự án tìm kiếm "Trái Đất thứ hai" không nhằm mục đích chuẩn bị cho một cuộc di cư. Các chuyên gia khẳng định, với giới hạn công nghệ hàng không vũ trụ hiện tại, việc di chuyển đến các hành tinh cách xa hàng chục đến hàng trăm năm ánh sáng là điều bất khả thi.Mục tiêu khoa học của dự án nằm ở cấp độ nền tảng hơn: Các nhà khoa học cho rằng, việc chỉ nghiên cứu Trái Đất không đủ để suy luận ra một quy luật phổ quát về sự sống trong vũ trụ.
Do đó, Kế hoạch Vệ tinh Khảo sát Ngoại hành tinh được triển khai nhằm thu thập và xây dựng một nhóm các hành tình có sự sống nhằm dễ dàng đối chiếu bằng cách xác định tất cả các hành tinh có kích thước tương tự Trái Đất và nằm trong Vùng sống được (Habitable Zone).
Vệ tinh Khảo sát Ngoại hành tinh (TESS) của NASA do MIT (Viện Công nghệ Massachusetts) dẫn đầu. Ảnh: NASA.
Theo đó, các nhà nghiên cứu sẽ tập trung thu thập những dữ liệu quan trọng như bán kính, khối lượng, vị trí quỹ đạo, nhiệt độ, và đặc biệt là thành phần phổ khí quyển. Những yếu tố này sẽ phục vụ cho việc phân tích và xây dựng mô hình thống kê.
Với những dữ liệu thống kê này, các nhiệm vụ khoa học mang tính quyết định có thể được hoàn thành. Đầu tiên là thống kê tỉ lệ hành tinh có khả năng sống được và xây dựng mô hình tiến hóa nhằm dự đoán loại sao nào dễ tạo ra hành tinh giống Trái Đất.
Quan trọng hơn, dữ liệu sẽ giúp xác minh điều kiện tiên quyết sự sống thông qua việc tìm kiếm nước và khả năng tồn tại của oxy và methane. Sự hiện diện số lượng lớn của hai chất khí này (vốn thường phản ứng và triệt tiêu nhau) được xem là bằng chứng bất thường, ngụ ý có một thế lực mạnh mẽ - khả năng cao là sự sống đang liên tục sản sinh ra chúng.
Lý thuyết thống nhất về hành tinh
Hiểu biết hiện tại của nhân loại về hành tinh vẫn còn rời rạc, chưa thể lý giải được nhiều hiện tượng cơ bản của vũ trụ (VD: tại sao hành tinh này có từ trường và hành tinh kia không, hay cơ chế hình thành của các "Sao Mộc nóng").Theo các nhà khoa học, các hành tinh trong hệ Mặt Trời, cụ thể là Hỏa tinh và Kim tinh, dù được coi là "hành tinh đất đá" gần nhất và nằm trong "vùng sống được", lại không thể đóng vai trò là hành tinh có thể đối chiếu với Trái Đất cho sự hình thành của sự sống.
Các nhà nghiên cứu gọi 2 hành tinh này là “mẫu vật thất bại”. Cụ thể, Hỏa tinh là một “hành tinh chết” khi mất đi từ trường bảo vệ, dẫn đến khí quyển bị gió Mặt Trời tước đoạt dần, đẩy hành tinh này vào trạng thái lạnh lẽo và hoang vu vĩnh viễn.
Hỏa tinh và Kim tinh, dù nằm trong "vùng an toàn" lại không thể hình thành sự sống. Ảnh: NASA.
Cả hai hành tinh này đều là "mẫu vật" không thể phục hồi. Chúng chỉ cung cấp lý do cho sự thất bại, nhưng không thể giúp trả lời câu hỏi cốt lõi về quy luật giúp sự sống xuất hiện và duy trì.
Việc phát hiện ra "Trái Đất thứ hai" sẽ cung cấp các quy luật thống kê về hành tinh (tỉ lệ hành tinh sống được, sự phổ biến của hành tinh đất đá, mối quan hệ giữa cấu trúc hành tinh và loại sao chủ). Theo các nhà khoa học, thành tựu này sẽ trực tiếp thúc đẩy sự phát triển của các ngành khoa học như vật lý thiên văn, động lực học hành tinh, và các mô hình tiến hóa khí quyển.
'Cú hích' công nghệ và vai trò của sự sống
Ngoài ý nghĩa khoa học, dự án tìm kiếm "Trái Đất 2.0" còn có ý nghĩa thực tiễn to lớn, hoạt động như một "cú hích công nghệ".Để phát hiện ra ánh sáng yếu ớt của một hành tinh nhỏ bé bên cạnh một ngôi sao cách xa hàng trăm năm ánh sáng, con người buộc phải giải quyết hàng loạt giới hạn về công nghệ.
Cụ thể, họ cần phát triển Kỹ thuật ổn định quang học cấp độ picomet (1 picomet tương đương 1 phần nghìn tỷ mét) nhằm giúp kính viễn vọng duy trì độ ổn định gần như tuyệt đối trong không gian.
Song song đó là Công nghệ dò tìm tín hiệu cực yếu, thiết yếu để thu thập ánh sáng phản xạ mờ nhạt từ các hành tinh. Cuối cùng, Công nghệ mạng lưới giao thoa và quang phổ siêu nhạy được áp dụng để phân tích thành phần khí quyển từ khoảng cách khổng lồ.
Công nghệ Photolithography (quang khắc) - kỹ thuật sử dụng ánh sáng để tạo ra các mẫu vi mô phức tạp, thường áp dụng trong chip silicon. Ảnh: QQNews.
Cuối cùng, dự án tìm kiếm "Trái Đất 2.0" hướng tới câu hỏi sâu sắc nhất: Điều kiện duy trì sự sống ổn định trên một hành tinh là do cơ chế “Phản hồi âm” hay “Phản hồi dương” chi phối?
Các nhà khoa học giải thích: Phản hồi Dương (như trên Kim tinh, Hỏa tinh) là cơ chế nguy hiểm, khi có một thay đổi nhỏ (VD: nhiệt độ tăng) sẽ dẫn đến sự mất kiểm soát lớn hơn, khiến hành tinh nóng lên mãi và sụp đổ.
Ngược lại, Phản hồi Âm (như trên Trái Đất) là cơ chế "tự điều chỉnh": Khi hành tinh bị lệch khỏi trạng thái cân bằng, nó sẽ tự động kích hoạt các hệ thống sửa chữa để kéo mọi thứ trở lại trạng thái ổn định.
Từ đó, giới khoa học đặt ra một giả thuyết đột phá: Liệu bản thân sự sống có phải là một phần của cơ chế "tự điều chỉnh" đó, đóng vai trò then chốt trong việc giữ cho hành tinh luôn cân bằng và có thể sống được.
Lịch sử Trái Đất cho thấy, chính sự xuất hiện của vi khuẩn lam (Cyanobacteria) đã thay đổi động lực học khí hậu. Chúng hấp thụ CO2 và tạo ra oxy trong Sự kiện Oxy hóa Lớn, ngăn chặn hiệu ứng nhà kính mạnh và đẩy Trái Đất từ bờ vực sụp đổ trở lại trạng thái ổn định.
Vì vậy, việc tìm kiếm và thống kê các hành tinh "Trái Đất 2.0" sẽ cung cấp bằng chứng cuối cùng để chứng minh: Liệu sự sống là “cứu tinh” hay “kẻ hủy diệt” một hành tinh.
Nguồn: Việt Anh/Znews
