Tiết lộ “báu vật” cực hiếm, có thể cứu thế giới khỏi thảm họa lớn

Cuối cùng, sau nhiều ngày chờ đợi, NASA cũng công bố hình ảnh bên trong khoang vũ trụ chứa mẫu vật tiểu hành tinh Bennu mà cơ quan này mất 7 năm mới có thể lấy về được.

Được nhận định là "rương kho báu của vật chất ngoài Trái đất", hành trình lấy về-mở ra-công bố cho toàn thế giới là những việc khiến cơ quan vũ trụ Mỹ phấn khích tột đỉnh.

Theo thông tin mới nhất của CNN, NASA đã công bố hình ảnh lịch sử này:

Giám đốc NASA Bill Nelson cho biết, theo nghiên cứu ban đầu của cơ quan, mẫu vật tiểu hành tinh Bennu chưa đá, bụi chứa nước và một lượng lớn carbon. Điều này cho thấy rằng các tiểu hành tinh có thể đã mang các khối xây dựng sự sống đến Trái đất.

Theo Tiến sĩ Jason Dworkin, nhà khoa học của dự án OSIRIS-REx tại Trung tâm Chuyến bay Không gian Goddard của NASA ở Greenbelt, Maryland, mẫu tiểu hành tinh Bennu chứa 5% là carbon, khiến nó trở thành một trong những mẫu có nồng độ carbon cao nhất được nghiên cứu trên một tiểu hành tinh.

Hình ảnh bên ngoài của bộ thu mẫu của tàu OSIRIS-REx cho thấy vật liệu từ tiểu hành tinh Bennu có thể được nhìn thấy ở giữa bên phải. Phần lớn mẫu nằm ở bên trong. Ảnh: Erika Blumenfeld & Joseph Aebersold/NASA

Người đứng đầu NASA cho biết: "Vượt xa mục tiêu lấy về 60 gram mẫu Bennu của chúng tôi, đây là mẫu tiểu hành tinh giàu carbon lớn nhất từng được đưa trở lại Trái đất.

Các phân tử carbon và nước chính xác là những loại vật liệu mà chúng tôi muốn tìm kiếm. Chúng là những yếu tố quan trọng trong sự hình thành hành tinh của chúng ta. Và chúng sẽ giúp chúng ta xác định nguồn gốc của những nguyên tố có thể dẫn đến sự sống".

Mẫu vật liệu được NASA bảo vệ như "báu vật" này được thu thập từ tiểu hành tinh Bennu 4,5 tỷ năm tuổi, gần Trái đất vào hồi tháng 10/2020 bởi sứ mệnh OSIRIS-REx của NASA.

Sau hành trình bền bỉ quay về Trái đất, tàu vũ trụ của OSIRIS-REx đã hạ cánh an toàn xuống mặt đất vào ngày 24/9/2023 tại vùng sa mạc Utah của Mỹ.

Kể từ đó, các nhà khoa học NASA đã làm việc chăm chỉ để nghiên cứu lượng vật chất dồi dào - nhiều hơn họ mong đợi - ngay bên trong phần trên cùng của khoang chứa mẫu vật để tiến hành phân tích sớm.

Kết quả phân tích đó và cái nhìn đầu tiên về mẫu đã được chia sẻ trong buổi phát sóng trực tiếp của NASA từ Trung tâm Vũ trụ Johnson của cơ quan ở Houston vào thứ Tư 11/10 (giờ địa phương).

Trong hai tuần qua, nhóm khoa học đã phân tích một số đá và bụi bằng kính hiển vi điện tử quét, thực hiện các phép đo hồng ngoại và tiến hành phân tích nguyên tố hóa học.

Giáo sư Dante Lauretta - thuộc Khoa học Hành tinh của Đại học Arizona, nhà điều tra chính của dự án OSIRIS-REx cho biết, nhóm cũng sử dụng tia X để tạo ra mô hình 3D của một trong các hạt để tiết lộ thành phần của nó, tiết lộ "kho báu khoa học" về hàm lượng carbon và nước.

Giám đốc NASA Bill Nelson cho biết: "Phân tích ban đầu cho thấy các mẫu chứa nhiều nước ở dạng khoáng sét ngậm nước và chúng chứa carbon ở cả dạng khoáng chất và phân tử hữu cơ".

Nhóm nghiên cứu đã chia sẻ hình ảnh chi tiết về các hạt có khoáng chất đất sét chứa nước.

Các nhà khoa học đã tìm thấy bằng chứng về cả carbon và nước trong phân tích ban đầu về vật liệu này. Ảnh: NASA

Giáo sư Dante Lauretta cho biết: "Đó là cách chúng tôi nghĩ rằng nước đã đến Trái đất. Lý do Trái đất là một thế giới có thể ở được - có đại dương, hồ, sông và mưa - là vì những khoáng chất đất sét này đã đến Trái đất từ 4 tỷ năm đến 4,5 tỷ năm trước, khiến thế giới của chúng ta có thể ở được".

Các tiểu hành tinh tương tự Bennu có thể đã đâm vào Trái đất, lấp đầy nước cho đại dương của chúng ta.

Giáo sư này cho biết, phân tích cũng tiết lộ các khoáng chất khác, bao gồm khoáng chất sunfua [một yếu tố quan trọng đối với sự tiến hóa và sinh học của hành tinh], các khoáng chất oxit sắt được gọi là magnetit phản ứng với từ trường; và các khoáng chất khác có thể quan trọng đối với quá trình tiến hóa hữu cơ.

Tiến sĩ Daniel Glavin, nhà phân tích mẫu OSIRIS-REx và nhà khoa học cấp cao tại Trung tâm Chuyến bay Không gian Goddard của NASA cho biết, nhóm khoa học rất vui mừng khi phát hiện ra chất hữu cơ và lượng carbon dồi dào, vốn là nguyên tố thiết yếu cho mọi sự sống.

"Chúng tôi chỉ mới bắt đầu ở đây, nhưng chúng tôi đã chọn đúng tiểu hành tinh và không chỉ vậy, chúng tôi còn mang về đúng mẫu. Thứ này là giấc mơ của một nhà sinh vật học vũ trụ" - Tiến sĩ Daniel Glavin vui mừng cho biết.

Trong tương lai, nhóm nghiên cứu sẽ xem xét mức độ phát triển hóa học trên Bennu để xác định liệu các khối xây dựng của sự sống tạo ra peptide hay chuỗi axit amin tạo thành protein.

Trong khi đó, thứ bên trong chiếc hộp (chứa mẫu vật tiểu hành tinh Bennu) là "cả một kho báu chứa vật chất ngoài Trái đất" mà các nhà khoa học Mỹ rất háo hức để khám phá.

Khi tàu vũ trụ OSIRIS-REx tiếp cận gần Bennu 3 năm trước, nó đã triển khai cánh tay robot gắn Cơ chế thu mẫu chạm và di chuyển (TAGSAM) về phía tiểu hành tinh và bắn một luồng khí nitơ. Vụ nổ khí đã nâng đá và bụi lên cao 50 cm và được TAGSAM hút vào khoang chứa.

Trong vài tuần tới, nhóm giám tuyển sẽ tiếp tục tháo rời cẩn thận đầu TAGSAM để lấy mẫu số lượng lớn bên trong. Một khi họ làm như vậy, nhóm nghiên cứu hy vọng sẽ có được ước tính chính xác về toàn bộ khối lượng của mẫu.

Với các mẫu trên bề mặt Bennu, các nhà nghiên cứu sẽ đo tỷ lệ hydro và deuterium - một dạng hydro nặng hơn - và xem liệu tỷ lệ đó có khớp với những gì được tìm thấy trong các đại dương trên Trái đất hay không.

Các nhà khoa học từng cho rằng sao chổi cung cấp nước, nhưng tỷ lệ hydro-deuterium của hầu hết các sao chổi khác với Trái đất, New York Times thông tin.

Cùng với nhau, bụi và đá thu được từ bề mặt tiểu hành tinh Bennu có thể tiết lộ lịch sử về cách tiểu hành tinh hình thành và phát triển theo thời gian.

Những hiểu biết sâu sắc này cũng sẽ làm sáng tỏ thành phần tổng thể của đá vũ trụ, điều này có thể giúp NASA xác định cách cơ quan này có thể làm chệch hướng tiểu hành tinh có nguy cơ tác động đến Trái đất trong tương lai. Nghĩa là, nghiên cứu Bennu có thể giúp bảo vệ Trái đất trong tương lai.

New York Times cho biết, các nhà khoa học Mỹ có kế hoạch so sánh các mẫu tiểu hành tinh Bennu với những gì tàu vũ trụ Hayabusa2 của Nhật Bản mang về từ tiểu hành tinh Ryugu, mặc dù các nhà khoa học có thể đã nhìn ra sự khác biệt. Đơn cử, Ryugu chứa ít nước hơn.

Tiết lộ rất được mong đợi này có được là nhờ hành trình bền bỉ của NASA trong 7 năm, từ khi ra mắt sứ mệnh OSIRIS-REx vào năm 2016 cho đến lần hạ cánh của khoang vũ trụ chứa mẫu vào cuối tháng 9/2023.

Vanessa Wyche, Giám đốc Trung tâm Vũ trụ Johnson của NASA cho biết: "Các phòng thí nghiệm của chúng tôi đã sẵn sàng cho bất cứ thứ gì Bennu "tặng" cho chúng tôi.

Chúng tôi đã có sẵn đội ngũ các nhà khoa học và kỹ sư làm việc cùng nhau trong nhiều năm để phát triển các hộp đựng găng tay và công cụ chuyên dụng nhằm giữ nguyên nguyên chất của vật liệu tiểu hành tinh Bennu (không bị ô nhiễm bởi vi khuẩn Trái đất) cũng như quản lý các mẫu để các nhà nghiên cứu hiện tại và thế hệ nhà khoa học nhiều thập kỷ sau có thể nghiên cứu món quà quý giá này từ vũ trụ".

Cơ chế thu mẫu Bennu của tàu vũ trụ OSIRIS-REx. Ảnh: NASA

Các nhà khoa học sẽ phân tích đá và đất trong 2 năm tới tại một phòng vô trùng chuyên dụng bên trong Trung tâm Vũ trụ Johnson.

Mẫu cũng sẽ được chia nhỏ và gửi đến các phòng thí nghiệm trên toàn cầu, bao gồm các đối tác sứ mệnh OSIRIS-REx tại Cơ quan Vũ trụ Canada và Cơ quan Thám hiểm Hàng không Vũ trụ Nhật Bản.

Khoảng 70% mẫu tiểu hành tinh Bennu sẽ vẫn nguyên vẹn trong kho lưu trữ để các thế hệ tương lai với công nghệ tốt hơn có thể học được nhiều hơn những gì hiện có thể.

Bennu, được phát hiện vào năm 1999, là một tiểu hành tinh giàu carbon và có màu gần như đen. Nó rộng khoảng gần 500 mét. Các vật liệu giàu carbon rất hấp dẫn giới thiên văn học vì các tiểu hành tinh như Bennu có thể đã gieo mầm cho Trái đất những khối xây dựng nên sự sống.

Bennu được phân loại là một tiểu hành tinh gần Trái đất và các nhà khoa học cho biết có 1/1.750 khả năng nó có thể đâm vào Trái đất trong một loạt các lần di chuyển rất gần trong khoảng thời gian từ năm 2175 đến năm 2199.

Mặc dù tiểu hành tinh Bennu không đủ lớn để gây ra sự tuyệt chủng trên toàn hành tinh. Nhưng nó sẽ là thảm họa ở điểm va chạm. Và việc nghiên cứu Bennu có thể giúp Trái đất có thể tránh được thảm họa thiên thạch/tiểu hành tinh đâm trong tương lai.