Đang có những sự thay đổi lớn trong bầu khí quyển của sao Hỏa

Sao Hỏa đã tồn tại trong nhiều tỷ năm, nhưng con người chỉ bắt đầu tìm hiểu về bầu khí quyển của hành tinh này trong vài thập kỷ trở lại đây, và kiến thức của chúng ta về lĩnh vực này còn rất nhiều hạn chế.

Theo kiến thức được công nhận rộng rãi. Bầu khí quyển của sao Hỏa chủ yếu bao gồm carbon dioxide (CO₂), nhưng cũng có lượng nhỏ oxy và metan dao động theo thời gian. Từ năm 1966, các nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng mức CO₂ ổn định ở bầu khí quyển hành tinh Đỏ có thể có tác động sâu sắc đến đặc tính của hành tinh này.

Mới đây, một nghiên cứu khác liên quan đến trữ lượng băng CO₂ ở phần cực nam của sao Hỏa đã cho thấy nó thực sự có ảnh hưởng đáng kể đến áp suất khí quyển của hành tinh này. Nguyên nhân được cho là bởi bầu khí quyển của sao Hỏa rất mỏng, với áp suất bề mặt là 0,6% so với Trái đất và thực tế sao Hỏa “chao đảo” trên trục của nó tới 10 độ khi quay quanh mặt trời, vì vậy mức độ tiếp xúc với ánh sáng mặt trời ở các cực của hành tinh này không hề ổn định, dẫn đến việc lượng CO₂ giải phóng từ các cực này cũng kém ổn định, gây ra những xáo trộn không có chu kỳ trong bầu khí quyển.

Nói cách khác, các khối băng CO₂ khổng lồ ở cực nam sao Hỏa đôi khi tiếp xúc với ánh sáng mặt trời trực tiếp, dẫn đến sự thăng hoa (thay đổi trạng thái của một chất từ thể rắn trực tiếp qua thể khí), mà cụ thể ở đây là CO₂ chuyển từ dạng rắn sang khí mà không qua giai đoạn lỏng. Việc một lượng khổng lồ khí CO₂ được bơm đột ngột vào khí quyển như vậy sẽ có tác động sâu sắc đến toàn bộ hành tinh trong thời gian dài.

Những thay đổi này đủ để làm giảm áp lực của bầu khí quyển sao Hỏa xuống còn 1/4 hoặc tăng lên gấp 2 so với thông thường, mặc dù trên thực tế quá trình biến đổi trên sẽ diễn ra vô cùng chậm, trong hàng chục ngàn năm.

Điều này cho thấy bằng chứng mạnh mẽ rằng sự thăng hoa của băng CO₂ thực sự đang thay đổi áp suất khí quyển theo thời gian, từ đó giúp chúng ta hiểu được khí hậu sao Hỏa đã thay đổi như thế nào trong quá khứ và sẽ tiếp tục thay đổi ra sao trong tương lai - yếu tố rất quan trọng để chứng minh rằng sao Hỏa có tồn tại sự sống hay không.