NASA có kế hoạch lớn để đưa các phi hành gia trở lại Mặt trăng vào năm 2024, bước đệm trên con đường đưa con người lên Sao Hỏa. Nhưng những người đầu tiên trên hành tinh đỏ nên ở đâu?
Một bài báo mới được xuất bản trong Thư nghiên cứu địa vật lý sẽ giúp đỡ bằng cách cung cấp một bản đồ băng nước được cho là chỉ nhỏ hơn một inch (2,5 cm) bên dưới bề mặt.
Nước đá sẽ là một xem xét quan trọng cho bất kỳ trang web hạ cánh tiềm năng. Với rất ít phòng để đặt trên tàu vũ trụ, bất kỳ nhiệm vụ nào của con người lên Sao Hỏa sẽ phải thu hoạch những gì đã có sẵn để uống nước và chế tạo nhiên liệu tên lửa.
NASA gọi khái niệm này là “sử dụng tài nguyên tại chỗ” và đó là một yếu tố quan trọng trong việc lựa chọn địa điểm hạ cánh của con người trên Sao Hỏa. Vệ tinh quay quanh Sao Hỏa rất cần thiết trong việc giúp các nhà khoa học xác định những nơi tốt nhất để xây dựng trạm nghiên cứu sao Hỏa đầu tiên. Các tác giả của bài báo mới đã sử dụng dữ liệu từ hai trong số các tàu vũ trụ đó, quỹ đạo trinh sát sao Hỏa của NASA (MRO) và quỹ đạo sao Hỏa Mars Odyssey, để xác định vị trí băng nước có thể nằm trong tầm với của các phi hành gia trên Hành tinh Đỏ.
Tác giả chính của bài báo, Sylvain Piqueux thuộc Phòng thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA ở Pasadena, California cho biết: “Bạn sẽ không cần máy xúc đào để đào tảng băng này. Bạn có thể sử dụng xẻng”. “Chúng tôi đang tiếp tục thu thập dữ liệu về băng bị chôn vùi trên sao Hỏa, tìm kiếm những nơi tốt nhất để các phi hành gia hạ cánh.”

Chôn kho báu trên sao Hỏa
Nước lỏng không thể tồn tại trong không khí mỏng của sao Hỏa; với áp suất không khí quá ít, nó bay hơi từ chất rắn sang chất khí khi tiếp xúc với không khí.
Băng nước sao Hỏa bị khóa dưới lòng đất trên khắp vĩ độ của hành tinh. Các khu vực gần các cực này đã được nghiên cứu bởi tàu đổ bộ Phoenix của NASA, nơi đã quét băng và MRO, nơi đã chụp được nhiều hình ảnh từ không gian của các vụ va chạm thiên thạch đã khai quật tảng băng này . Để tìm thấy băng mà các phi hành gia có thể dễ dàng đào lên, các tác giả của nghiên cứu đã dựa vào hai dụng cụ nhạy cảm với nhiệt: MRO’s Mars Climate Sounder và máy ảnh Hệ thống phát xạ nhiệt (THEMIS) trên Mars Odyssey.
Tại sao nên sử dụng dụng cụ nhạy cảm với nhiệt khi tìm đá? Chôn nước đá làm thay đổi nhiệt độ của bề mặt sao Hỏa. Các tác giả của nghiên cứu đã tham chiếu chéo nhiệt độ gợi ý băng với các dữ liệu khác, chẳng hạn như các hồ chứa băng được phát hiện bởi radar hoặc nhìn thấy sau các tác động của thiên thạch. Dữ liệu từ Máy quang phổ Gamma Ray của Odyssey, được thiết kế riêng để lập bản đồ các mỏ nước đá, cũng hữu ích.
Đúng như dự đoán, tất cả các dữ liệu này cho thấy một dải băng nước trên khắp các cực của sao Hỏa và vĩ độ trung bình. Nhưng bản đồ cho thấy các khoản tiền gửi đặc biệt nông mà các nhà hoạch định sứ mệnh trong tương lai có thể muốn nghiên cứu thêm.

Chọn một trang đích
Mặc dù có rất nhiều nơi trên sao Hỏa muốn đến thăm, nhưng rất ít nơi sẽ tạo ra những địa điểm hạ cánh thực tế cho các phi hành gia. Hầu hết các nhà khoa học đã nghiên cứu về các vĩ độ phía bắc và phía nam, nơi có nhiều ánh sáng mặt trời và nhiệt độ ấm hơn so với các cực. Nhưng có một ưu tiên lớn cho việc hạ cánh ở bán cầu bắc, thường có độ cao thấp hơn và cung cấp nhiều khí quyển hơn để làm chậm tàu vũ trụ hạ cánh.
Một phần lớn của một khu vực được gọi là Arcadia Planitia là mục tiêu hấp dẫn nhất ở bán cầu bắc. Bản đồ cho thấy rất nhiều màu xanh và tím ở khu vực này, đại diện cho nước đá dưới một feet (30 cm) bên dưới bề mặt; màu ấm hơn sâu hơn hai feet (60 cm). Các vùng màu đen trải dài trên bản đồ đại diện cho các khu vực nơi tàu vũ trụ hạ cánh sẽ chìm vào bụi mịn.
Cái gì tiếp theo?
Piqueux đang lên kế hoạch cho một chiến dịch toàn diện để tiếp tục nghiên cứu băng bị chôn vùi qua các mùa khác nhau, xem sự phong phú của nguồn tài nguyên này thay đổi theo thời gian như thế nào.
Nhà khoa học dự án MRO Leslie Tamppari của JPL cho biết, chúng ta càng tìm kiếm băng gần bề mặt, chúng ta càng tìm thấy nhiều tàu vũ trụ trong suốt nhiều năm tiếp tục cung cấp cho chúng ta những cách mới để khám phá ra tảng băng này. “
JPL quản lý các nhiệm vụ MRO và Mars Odyssey cho Ban giám đốc sứ mệnh khoa học của NASA tại Washington. Lockheed Martin Space ở Denver đã xây dựng cả hai quỹ đạo. JPL đã xây dựng và vận hành nhạc cụ Mars Climate Sounder. THEMIS được xây dựng và được vận hành bởi Đại học bang Arizona ở Tempe. Máy quang phổ Gamma Ray được chế tạo và vận hành bởi Đại học Arizona ở Tucson.
Nguồn truyện:
Tài liệu được cung cấp bởi Phòng thí nghiệm sức đẩy của NASA / Jet . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Đa phương tiện liên quan :
Tạp chí tham khảo :