Tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh chưa bao giờ là việc dễ dàng. (Nguồn: pixabay.com)
Hãy tưởng tượng quý vị đang chơi trò năm-mười trốn tìm ở một chỗ xa lạ. Quý vị sẽ cảm thấy khó hơn nhiều so với chơi ở nhà, đúng không? Những chỗ trốn quen thuộc dễ tìm kiếm thường sẽ là: dưới gầm giường, trong tủ quần áo, sau ghế sofa. Khi phải đi kiếm những người chơi khác, ta sẽ cố gắng nghĩ tới mọi chỗ có khả năng là chỗ trốn. Vậy thì làm sao để chúng ta tìm kiếm ở những nơi mà chính bản thân ta cũng không thể ngờ tới?
Tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh cũng tương tự như vậy. Các khoa học gia sẽ cố gắng nghĩ ra những cách mới để tìm kiếm các dạng sống ngoài hành tinh. Trong lúc đó, họ sẽ tìm kiếm dấu hiệu của sự sống trên các hành tinh khác bằng cách dựa vào những gì đã biết về sự sống trên Trái Đất. Bởi vì đó là những gì chúng ta đã được biết và có thể tưởng tượng ra.
Kiếm ở những chỗ gần trước: hàng xóm Sao Hỏa
Nơi gần nhất để tìm kiếm sự sống bên ngoài Trái đất là trên các hành tinh trong Thái dương hệ của chúng ta.
Sứ mệnh Viking 1 của NASA bắt đầu quay quanh sao Hỏa vào năm 1976. Một trong những câu hỏi quan trọng nhất của sứ mệnh này là “Trên sao Hỏa có sự sống hay không?” Phi thuyền Viking 1 có một tàu đổ bộ được thiết kế để tìm kiếm dấu hiệu của bất kỳ dạng sống nào có trong lớp đất trên bề mặt sao Hỏa
Sự sống trên sao Hỏa có thể rất khác biệt so với sự sống trên Trái đất, vì vậy các khoa học gia không tìm kiếm các dạng sống hoặc phân tử cụ thể. Thay vào đó, họ thiết kế các thí nghiệm để tìm kiếm những hoạt động mà sự sống thường có, thay vì những sản phẩm hoặc dấu vết của sự sống.
Thí dụ, thực vật và một số dạng sống khác trên Trái Đất thực hiện quá trình quang hợp, sử dụng ánh sáng mặt trời và carbon dioxide (CO2) trong không khí để thu thập năng lượng và phát triển. Các khoa học gia của Viking 1 đã thiết kế tàu đổ bộ để tìm kiếm dấu hiệu của quá trình quang hợp trên sao Hỏa. Thiết bị này đã múc một ít đất trên sao Hỏa, chiếu ánh sáng vào đó và đo lường xem có bất kỳ dấu hiệu nào cho thấy carbon dioxide trong không khí được chuyển vào đất không. Kết quả: không có dấu hiệu của quá trình quang hợp.
Ngoài ra, còn có 2 thí nghiệm khác. Một thí nghiệm sử dụng khí carbon dioxide; và thí nghiệm còn lại sử dụng các phân tử đường và amino acid để xem có dạng sống nào trên sao Hỏa ăn hay các chất này hay không. Kết quả của cả 2 thí nghiệm này cũng không khả quan, dẫn đến việc hầu hết các khoa học gia đều đồng ý rằng có lẽ trên bề mặt sao Hỏa không có sự sống, hay ít nhất là trên bề mặt sao Hỏa không có các dạng sống có những hoạt động như quang hợp hoặc ăn đường. Tuy nhiên, chúng ta vẫn chưa thể biết liệu trên sao Hỏa có dấu hiệu của các dạng sống cổ xưa hoặc dạng sống nằm ở sâu bên dưới bề mặt hành tinh này hay không.
Các thí nghiệm của Sứ mệnh Viking là những thử nghiệm trực tiếp nhất mà chúng ta từng làm để tìm kiếm sự sống trên các hành tinh khác. Giống như trong trò chơi trốn kiếm, chúng ta thường sẽ kiểm tra những chỗ dễ trốn nhất trước (như tủ quần áo) vì có thể sẽ có người trốn ở đó. Dù các thí nghiệm không phát hiện ra sự sống, nhưng các khoa học gia vẫn phải mất rất nhiều thời gian để phân tích và hiểu rõ các kết quả.
Kiếm đến những chỗ xa: các hành tinh ngoài Thái dương hệ
Tìm kiếm sự sống bên ngoài Thái dương hệ thì khó khăn hơn nhiều và đòi hỏi nhiều kỹ thuật khác nhau.
Hành tinh ngoài Thái dương hệ (exoplanet) là một hành tinh quay quanh một ngôi sao khác không phải Mặt trời của chúng ta. Exoplanet gần chúng ta nhất là Proxima Centauri b, cách Trái đất hơn 2 triệu triệu dặm (tức là một số 2 và mười ba số 0). Những thế giới này quá xa xôi nên các khoa học gia sẽ không thể gửi phi thuyền và tàu đổ bộ đến để làm thí nghiệm ở đó trong thời gian dài.
Tìm kiếm sự sống ở các hành tinh ngoài Thái dương hệ cũng giống như khi ta đang cố gắng đi kiếm người trốn trong nhà hàng xóm, chỉ có thể nhìn qua cửa sổ chứ không được tự do vào lục lọi bên trong. Hên thì có thể nhìn trúng góc người ta đang trốn, nhưng chắc chắn là sẽ không thể thấy hết được tất cả mọi ngóc ngách.
Các công cụ như Viễn Vọng Kính Không Gian James Webb có thể giúp chúng ta biết được kích thước của các hành tinh ngoài Thái dương hệ, khoảng cách giữa cách hành tinh với các ngôi sao, và có thể là các dạng khí trong bầu khí quyển của những hành tinh này. Nhưng cũng chỉ có vậy thôi. Vậy làm sao để tìm kiếm sự sống với những thông tin đó?
Các nhà thiên văn học đã nghĩ đến việc tìm kiếm sự sống trên các hành tinh ngoài Thái dương hệ bằng cách tìm kiếm khí oxy. Trên Trái Đất, phần lớn oxy trong bầu khí quyển được tạo ra bởi các sinh vật sống. Vì vậy, họ nghĩ rằng nếu tìm thấy oxy trên một hành tinh khác, có thể oxy đó cũng được tạo ra bởi sự sống ngoài hành tinh.
Sau đó, các khoa học gia phát hiện ra rằng oxy có thể được tạo ra bằng nhiều cách khác nhau, không nhất thiết phải có liên quan đến sự sống. Vì vậy, hiện nay, thay vì chỉ tìm kiếm oxy, các nhà thiên văn học sẽ tìm kiếm các hành tinh có sự kết hợp của oxy cùng với nước và các loại khí khác như methane và carbon dioxide. Sự kết hợp của các loại khí này có thể chỉ ra sự tồn tại của một dạng sống, vì các khoa học gia nghĩ rằng các hành tinh không có sự sống sẽ không có đầy đủ những loại khí này. Nhưng đây cũng chỉ mới là suy đoán mà thôi!
Tìm kiếm sự sống dựa vào những loại khí này giống như khi ta đang “tăm tia” phía sau ghế sofa của nhà hàng xóm trong trò chơi trốn kiếm vậy. Chúng ta không thể biết chắc ai sẽ lại đó trốn, mà chỉ có thể nhìn qua cửa sổ và đoán là có người đang trốn ở đó. Chúng ta cũng có thể thử đoán xem còn những chỗ nào khác để tìm nữa.
Vậy thì chúng ta đang chơi trò chơi gì?
Có hai điểm khác biệt lớn giữa chơi trốn tìm và tìm kiếm sự sống ngoài hành tinh.
Đầu tiên, khi chơi trốn tìm, ta biết rõ rằng mình đang chơi với những ai và sẽ cần tìm tìm những ai. Tức là ta biết rõ có người đang trốn và ta phải đi tìm họ. Còn trong việc tìm kiếm người ngoài hành tinh, chúng ta còn không thể biết chắc liệu có tồn tại sự sống ngoài hành tinh hay không.
Điểm khác biệt thứ hai là hầu hết các khoa học gia không nghĩ rằng sự sống ngoài hành tinh đang cố tình trốn tránh chúng ta; chỉ là chúng ta chưa phát hiện ra mà thôi. Có một số ý kiến cho rằng các nền văn minh tiên tiến hơn có thể sẽ cố tình lẩn tránh để chúng ta không thể phát hiện ra họ, nhưng các nhà nghiên cứu không nghĩ điều đó xảy ra trong Thái dương hệ.
Hầu hết các nhà thiên văn học và nhà sinh vật học vũ trụ đều hiểu rằng nếu chỉ tìm kiếm các dạng sống giống với sự sống trên Trái đất, chúng ta có thể bỏ lỡ những dạng sống khác hoàn toàn với những gì nhân loại từng biết. Nhưng thành thật mà nói, chúng ta chưa từng phát hiện ra người ngoài hành tinh, nên rất khó để biết phải bắt đầu từ đâu. Nếu đã không biết phải làm gì, bắt đầu từ đâu đó vẫn tốt hơn là không làm gì cả.
Các thí nghiệm như Sứ mệnh Viking hoặc tìm kiếm oxy có thể không tìm kiếm được gì. Nhưng biết đâu chúng ta có thể gặp may mắn. Mà ngay cả khi không gặp may, chúng ta vẫn có thể loại bỏ được vài khả năng ra khỏi danh sách tìm kiếm, để tập trung tìm kiếm những cách khác, mới hơn, mà chúng ta chưa từng nghĩ tới.
Nguồn: “Why do astronomers look for signs of life on other planets based on what life is like on Earth?” được đăng trên trang TheConversation.com.
Gửi ý kiến của bạn
