Khi nhiệm vụ thám hiểm bắt đầu vào tháng 11 năm 2018, NASA đã sử dụng tàu đổ bộ Insight để nghiên cứu các thay đổi địa chấn, trắc địa, nhiệt và môi trường của Sao Hỏa. Nhiệm vụ đã hoàn thành trong hai năm. Một năm rưỡi sau, NASA công bố loạt báo cáo nghiên cứu đầu tiên trên bề mặt Sao Hỏa. Một trong những nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Nature Geology và chia sẻ những phát hiện thú vị về từ trường của Sao Hỏa.

Nhóm nghiên cứu cho biết cường độ của từ trường tại khu vực hạ cánh Insight là 10 lần. To hơn dự kiến. Nhờ các cảm biến từ tính của Insight, phát hiện này đang giúp các nhà khoa học giải quyết những bí ẩn quan trọng về sự hình thành và sự tiến hóa tiếp theo của Sao Hỏa. Miệng núi lửa nông này nằm trên vùng đồng bằng bằng phẳng phía bắc xích đạo trên hành tinh Elysee-Mars. NASA đã chọn khu vực này vì nó kết hợp cấu trúc đỉnh phẳng, độ cao thấp và sỏi nhỏ để cho phép Insight khám phá nội thất của Sao Hỏa. Trước nhiệm vụ này, ước tính từ trường sao Hỏa đến từ các vệ tinh trên quỹ đạo với khoảng cách trung bình 150 km.

Nguồn từ được cảm biến phát hiện trên Mars Insight Lander. Ảnh: NASA / JPL-Caltech

Catherine Johnson, Giáo sư Khoa học Trái đất, Đại dương và Khí quyển tại Đại học British Columbia, là nhà nghiên cứu cao cấp tại Viện Khoa học Hành tinh (PSI). Một trong những ẩn số là lực từ trong một khu vực nhỏ. Nhóm nghiên cứu đã đặt cảm biến từ tính đầu tiên lên bề mặt để thu được manh mối mới về cấu trúc bên trong và bầu khí quyển của Sao Hỏa. Cường độ từ trường được ghi nhận bởi Insight gấp 10 lần so với dự đoán của NASA. Đo từ trường sẽ giúp hiểu được bản chất và sức mạnh của từ trường sao Hỏa đã tồn tại hàng tỷ năm.

Trước đây, dự đoán về từ trường Sao Hỏa xuất phát từ đá trên bề mặt tinh thể, dẫn đến từ trường cục bộ và từ trường tương đối yếu. Dựa trên dữ liệu được thu thập bởi MAVEN và các nhiệm vụ khác, các nhà khoa học dự đoán rằng từ trường này đột nhiên biến mất khoảng 4.2 tỷ năm trước. Điều này khiến gió mặt trời dần cuốn trôi bầu khí quyển sao Hỏa trong vài trăm triệu năm tới, khiến bề mặt sao Hỏa khô như ngày nay. Hầu hết các tảng đá trên bề mặt Sao Hỏa còn quá trẻ để tiếp xúc với từ trường trước, vì vậy nhóm nghiên cứu tin rằng nó phải đến từ sâu hơn dưới lòng đất.

Johnson giải thích: “Chúng tôi nghĩ rằng nó đến từ những tảng đá cũ, bị chôn vùi trong khoảng từ vài trăm mét đến 10 km dưới lòng đất. Nếu không có dữ liệu từ tính và thông tin địa chất do Insight cung cấp, sẽ rất khó để suy luận.” Kết hợp dữ liệu Thông tin chi tiết với thông tin từ các nghiên cứu từ tính về quỹ đạo của Sao Hỏa trong quá khứ, Johnson và các đồng nghiệp hy vọng sẽ xác định chính xác loại đá nào được từ hóa và tuổi của chúng. Những nỗ lực này sẽ được hỗ trợ bởi các nhiệm vụ khảo sát đá trên sao Hỏa trong tương lai, chẳng hạn như xe tự lái NASA NASA Mars Mars 2020, ESA tựa Rosalind Franklin và nhiệm vụ Mars 1 (HX-1). ).

Mô phỏng sự tương tác giữa gió mặt trời, Sao Hỏa (trái) và Trái đất (phải). Ảnh: NASA

Từ kế của Insight cũng có thể thu thập dữ liệu về các hiện tượng trong bầu khí quyển sao Hỏa và không gian xung quanh Trái đất. Giống như Trái đất, Sao Hỏa cũng tiếp xúc với gió mặt trời, đó là một dòng các hạt tích điện phát ra từ mặt trời mang từ trường của nó vào không gian liên hành tinh của IMF. Nhưng vì sao Hỏa không có từ quyển, nó ít được bảo vệ khỏi các sự kiện thời tiết và gió mặt trời, cho phép tàu đổ bộ nghiên cứu tác động của cả hai trên bề mặt hành tinh, mà các nhà khoa học trước đây đã có. Không thể làm điều này.

Một khám phá thú vị khác là cách từ trường sao Hỏa dao động giữa ngày và đêm. Các xung ngắn sẽ xuất hiện vào khoảng nửa đêm và chỉ kéo dài trong vài phút. Các nhà khoa học suy đoán rằng những thay đổi này là do sự tương tác giữa bức xạ mặt trời, IMF và các hạt khí quyển phía trên.

Trong tương lai, nhóm Insight hy vọng rằng những nỗ lực thu thập dữ liệu từ trường bề mặt và đường đi của MAVEN sẽ cho phép họ so sánh và sắp xếp dữ liệu. Sự thay đổi của từ trường theo thời gian sẽ rất hữu ích để nghiên cứu cấu trúc dẫn điện của Sao Hỏa và nhiệt độ bên trong của nó. Ngoài ra, điều thú vị là phép đo radio băng tần X sẽ hiển thị trạng tháiMức độ mà sao Hỏa “lắc lư” khi nó quay trên trục của nó sẽ giúp tiết lộ bản chất thực sự của lõi hành tinh.

Ann Fan (Theo Sciencealert)