Dữ liệu của NASA: Sao Hỏa đang quay nhanh hơn trước đây

Theo CNN, dữ liệu tàu đổ bộ InSight của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) thu thập được trên Sao Hỏa cho thấy Hành tinh Đỏ đang quay nhanh hơn trước đây.

Tàu InSight, hiện đã ngưng hoạt động, được trang bị một bộ công cụ bao gồm ăngten và bộ phát đáp vô tuyến được gọi là RISE (Rotation and Interior Structure Experiment - tạm dịch: Thử nghiệm Cấu trúc Bên trong và Sự Hồi chuyển). Các thiết bị này được dùng để theo dõi vòng quay của Sao Hỏa trong 900 ngày đầu tiên của sứ mệnh trên hành tinh này.

Các nhà thiên văn học xác định rằng vòng quay của Sao Hỏa đang tăng lên khoảng 4 mili giây mỗi năm, đồng nghĩa với việc độ dài của một ngày trên Sao Hỏa đã rút ngắn xuống một phần nghìn giây mỗi năm. Một ngày trên Sao Hỏa dài hơn một ngày trên Trái Đất khoảng 40 phút.

Gia tốc tăng lên rất nhỏ và các nhà nghiên cứu hiện không chắc điều gì đã gây ra sự thay đổi này.

Tuy nhiên, họ cho rằng nguyên nhân có thể là do băng tích tụ ở các cực của Sao Hỏa hoặc sự gia tăng của các vùng đất rộng lớn sau khi bị băng bao phủ. Sự thay đổi của “khối” hành tinh theo cách này có thể khiến nó quay nhanh hơn.

Các phát hiện trên, dựa trên phân tích dữ liệu được InSight “chia sẻ” trước khi tàu hết điện và “nghỉ hưu,” được báo cáo trong một nghiên cứu hồi tháng Sáu vừa qua - được công bố trên Tạp chí Nature.

Sứ mệnh InSight - sứ mệnh đầu tiên nghiên cứu phần bên trong Sao Hỏa - kéo dài khoảng hai năm sau khi tàu hạ cánh vào tháng 11/2018. NASA sau đó đã kéo dài sứ mệnh này thêm hai năm nữa.

Nhiệm vụ của InSight là tiếp tục thu thập dữ liệu về Sao Hỏa cho đến khi tàu ngừng hoạt động vào tháng 12 năm ngoái, sau khi bụi bao phủ khiến các tấm pin Mặt Trời của tàu không nhận được ánh sáng nữa.

Tàu InSight được trang bị những cải tiến vượt bậc trong công nghệ vô tuyến so với những gì tàu đổ bộ Viking trong những năm 1970, và Pathfinder trong những năm 1990, mang theo.

Việc nâng cấp lên Deep Space Network (tạm dịch: Mạng Không gian Sâu) - với các ăngten khổng lồ được đặt tại ba điểm chiến lược trên Trái Đất để chuyển tiếp thông tin từ các sứ mệnh không gian - đã giúp nâng cao độ chính xác của các dữ liệu do InSight thu thập và gửi về Trái Đất.

Các nhà khoa học đã sử dụng Deep Space Network để truyền tín hiệu tới RISE trên tàu InSight, sau đó tín hiệu được phản xạ trở lại Trái Đất.

Những tín hiệu chuyển tiếp đã giúp các nhà nghiên cứu theo dõi những thay đổi tần số nhỏ gây ra bởi “dịch chuyển Doppler” - một hiệu ứng vật lý trong đó tần số và bước sóng của các sóng âm, sóng điện từ hay các sóng nói chung bị thay đổi khi nguồn phát sóng chuyển động tương đối.

Tần số thay đổi tương quan với vòng quay của hành tinh.

Trong một tuyên bố, Sebastien Le Maistre - tác giả chính của nghiên cứu trên và điều tra viên chính của RISE tại Đài Thiên văn Hoàng gia Bỉ - cho biết: “Những gì chúng tôi đang tìm kiếm là những biến thiên chỉ vài chục cm trong suốt một năm trên Sao Hỏa. Phải mất một thời gian rất dài và cần tập hợp rất nhiều dữ liệu trước khi chúng ta có thể nhận thấy những thay đổi này.”

Nghiên cứu trước đây đã có những phát hiện độc đáo về việc Sao Hỏa mang lõi kim loại nóng chảy. Các nhà nghiên cứu sau đó đã dùng RISE để đo lường dao động của Sao Hỏa khi phần lõi “trượt qua trượt lại” bên trong Hành tinh Đỏ.

Theo dõi sự dao động của Sao Hỏa cho phép nhóm nghiên cứu đo được kích thước của lõi. Dữ liệu RISE cho thấy lõi có bán kính khoảng 1.140 dặm, hay 1.835km.

Số liệu mới này được so sánh với những ước tính trước đây về bán kính của lõi được thu thập bằng cách theo dõi các sóng địa chấn khi chúng đi qua bên trong Sao Hỏa.

Kết hợp các phép đo đạc này, các nhà nghiên cứu ước tính lõi của Sao Hỏa có bán kính từ 1.112-1.150 dặm, tương đương với 1.790-1.850km.

InSight không còn hoạt động, nhưng kho dữ liệu tàu thu thập được trong suốt bốn năm trên bề mặt Sao Hỏa đã thay đổi cách các nhà khoa học hiểu về Hành tinh Đỏ.

Sứ mệnh lần này đã hé lộ một số “bí mật” bên trong Sao Hỏa và các nhà khoa học sẽ tiếp tục phân tích các dữ liệu thu thập được trong nhiều thập kỷ tới.

Bruce Banerdt, điều tra viên chính của InSight trước khi nghỉ hưu vào ngày 1/ 8, cho biết: “Thật tuyệt khi có được phép đo mới nhất này, thật sự là vậy.” Ông đã từng làm việc tại Phòng Thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA ở Pasadena (California) trong 46 năm.

“Tôi đã tham gia vào nỗ lực đưa một trạm địa vật lý như InSight lên Sao Hỏa trong một thời gian dài và những kết quả như thế này xứng đáng với tất cả những thập kỷ làm việc đó.”./.