Nhiệm vụ New Horizons của NASA đã mở ra cuộc cách mạng hóa kiến thức của chúng ta về Pluto khi nó bay ngang qua thế giới xa xôi này vào tháng 7 năm 2015. Trong số nhiều khám phá của New Horizons có những hình ảnh lạ lùng về một cấu trúc bề mặt trông giống như những lưỡi dao bằng băng khổng lồ, nguồn gốc của nó vẫn là một bí ẩn.
Lúc này, các nhà khoa học đã đưa ra một lời giải thích hấp dẫn cho địa hình dạng lưỡi dao này: các cấu trúc được tạo thành gần như hoàn toàn bằng băng mê-tan, và có thể hình thành do một loại xói mòn cụ thể đã trôi đi trên bề mặt của chúng, để lại những vết nứt đáng kể và sự phân chia sắc nét.
Những rặng núi địa chất rải rác này được tìm thấy ở độ cao lớn nhất trên bề mặt Pluto, gần đường xích đạo của nó và có thể vươn cao hàng trăm mét - cao như một tòa nhà chọc trời ở thành phố New York. Chúng là một trong những đặc điểm khó hiểu nhất trên Pluto, có vẻ như những cấu trúc dạng lưỡi dao này có liên quan đến khí hậu phức tạp và lịch sử địa chất của Pluto.
Một nhóm nghiên cứu do thành viên nhóm New Horizons là Jeffrey Moore, một nhà nghiên cứu thuộc Trung tâm Nghiên cứu Ames của NASA tại thung lũng Silicon ở California làm trưởng nhóm, đã xác định rằng sự hình thành địa hình dốc đứng bắt đầu bằng việc mê-tan bị đóng băng ở độ cao cực lớn.
Moore nhận xét: "Khi chúng tôi nhận ra địa hình có chứa lắng cặn của băng mê-tan, chúng tôi đã tự hỏi tại sao nó tạo thành tất cả những rặng núi này, mà không phải là những tảng băng lớn trên mặt đất. Điều đó chỉ ra rằng Pluto đã trải qua biến đổi khí hậu và đôi khi, khi Pluto ấm hơn một chút, băng mê tan bắt đầu 'bay hơi' đi."
Các nhà khoa học sử dụng thuật ngữ "thăng hoa" cho quá trình này, nơi đá biến đổi trực tiếp thành khí, bỏ qua dạng lỏng trung gian. Các cấu trúc tương tự có thể được tìm thấy ở các vùng phủ tuyết ở độ cao lớn dọc theo đường xích đạo của Trái Đất, mặc dù ở một quy mô rất khác so với các mũi dao trên Pluto.
Các cấu trúc trên Trái Đất, được gọi là penitente, là những khối tuyết chỉ cao vài mét, với những điểm tương đồng nổi bật với địa hình trải rộng của những mũi dao lớn trên Pluto. Kết cấu của chúng cũng hình thành qua quá trình thăng hoa. Sự xói mòn địa hình này của Pluto cho thấy khí hậu của nó đã trải qua những thay đổi trong một thời gian dài - trên quy mô hàng triệu năm. Các điều kiện thời tiết ban đầu cho phép mê-tan đóng băng lên các bề mặt có độ cao lớn, nhưng theo thời gian, các điều kiện này đã thay đổi, làm cho băng "bị đốt" thành khí.
Theo kết quả của khám phá này, bây giờ chúng ta biết rằng bề mặt và khí quyển của Pluto dường như hoạt động mạnh hơn nhiều so với trước đây chúng ta từng nghĩ. Các kết quả vừa được công bố trên Icarus, một tạp chí quốc tế về khoa học hành tinh.
Lập bản đồ bề mặt của Pluto Xác định bản chất của địa hình có độ dốc kỳ lạ cũng giúp chúng ta tiến một bước gần hơn để hiểu được toàn bộ địa hình của Pluto. Tàu New Horizons cung cấp những dữ liệu ngoạn mục, có độ phân giải cao về một mặt của Pluto, và quan sát mặt khác của Pluto ở độ phân giải thấp hơn. Kể từ khi mê-tan được liên kết với dữ liệu về độ cao, các nhà nghiên cứu có thể sử dụng dữ liệu cho biết khí mê-tan có mặt ở đâu trên toàn bộ bề mặt Pluto để suy ra vị trí nào ở độ cao lớn hơn.
Điều này sẽ cho phép lập bản đồ độ cao của một số vùng trên bề mặt của Pluto không được chụp ở độ phân giải cao, nơi cũng có thể tồn tại những địa hình dạng lưỡi dao. Các nhà nghiên cứu của NASA cùng cộng tác viên của họ đã có thể đưa ra kết luận rằng những đường nét sắc nhọn này có thể là một đặc tính phổ biến rộng rãi ở "mặt xa" của Pluto (mặt chưa được chụp ảnh chi tiết), giúp cho việc phát triển hiểu biết toàn diện về địa lý hiện tại và quá khứ của nó.
Minh Phương
Theo Space Daily
