Tại bán cầu nam của Hành tinh Đỏ, mùa hè đã bắt đầu diễn ra vào ngày 21 tháng 7. Đối với các nhà khoa học, điều này nghĩa là một mùa bão bụi đầy biến động khác đã xảy ra.
Dạng thời tiết đặc trưng của Sao Hỏa là những cơn bão bụi - nhất là trong suốt mùa xuân và mùa hè ở Nam bán cầu, khi nhiệt độ ấm hơn đã sản sinh ra những cơn gió mạnh hơn làm khuấy động bề mặt của hành tinh này. Các cột khí xoáy hay còn gọi là lốc cát được hình thành chủ yếu, làm đẩy bụi lên cao hơn nhiều vào trong khí quyển, nơi nó có thể lơ lửng trong nhiều ngày. Những cơn bão khắc nghiệt nhất xảy ra cách vài năm một lần và khiến toàn bộ hành tinh này chìm trong trong một màn khói mù mịt trong nhiều tháng.
Tại sao lại nhiều bụi như vậy?
Các nhà khoa học vẫn chưa hiểu rõ nguyên nhân từ đâu gây ra những trận bão bụi trên hành tinh này. Tuy nhiên, trong một nghiên cứu gần đây, các nhà nghiên cứu cho thấy Sao Hỏa đã trải qua sự mất cân bằng năng lượng đáng kể vào cùng thời điểm mà các trận bão bụi lớn hình thành. Kết quả là Hành tinh Đỏ đã hấp thụ năng lượng từ Mặt Trời nhiều hơn tới 15% so với năng lượng nhiệt mà nó phát ra vào không gian trong suốt mùa xuân ở Nam bắc cầu, một lượng năng lượng dư thừa được tiếp tục dự trữ cho mùa hè.
Ellen Creecy - một nhà khoa học khí quyển tại Đại học Houston (Texas, Mỹ) cho biết: “Sao Hỏa trải qua những biến đổi dữ dội về thông lượng bức xạ Mặt Trời khi nó chuyển động quanh ngôi sao này.”
Điều này xảy ra là do quỹ đạo của Sao Hỏa là hình elip, nghĩa là hành tinh này ở gần Mặt Trời hơn vào thời điểm mùa xuân và mùa hè diễn ra ở Nam bán cầu, lúc này nó sẽ nhận được nhiều bức xạ Mặt Trời hơn. Nhưng các nhà nghiên cứu thấy rằng năng lượng do Mặt Trời phát ra gần như không tăng đáng kể. Liming Li - một nhà khoa học hành tinh tại Đại học Houston, cho biết: “Sự gia tăng công suất phát xạ không tỷ lệ thuận với sự gia tăng thông lượng bức xạ Mặt Trời.”
Vì lý do đó mà nguồn năng lượng dư thừa sẽ làm ấm bầu khí quyển gần bề mặt và thúc đẩy không khí di chuyển lên cao - điều này có thể dẫn tới sự hình thành của các cơn bão bụi. Nhưng liệu sự mất cân bằng theo mùa có liên quan tới các cơn bão bụi trên toàn hành tinh hay không - điển hình như trận bão bụi gần đây nhất đã bao phủ toàn bộ bề mặt Sao Hỏa vào năm 2018. Đây vẫn còn là một câu hỏi chưa có lời giải đáp. Creecy cho biết: “Sự mất cân bằng năng lượng đang ảnh hưởng tới toàn bộ hệ thống khí hậu, vì vậy nó có thể đóng một vai trò nào đó.”
Truy tìm nguyên nhân
Mùa hè trên Sao Hỏa cũng là thời điểm mà người ta sẽ tìm thấy những đường rãnh tối màu trên bề mặt đầy bụi của nó. Các đường dốc định kỳ (RSL) này phát triển dần dần trong khoảng thời gian hàng tháng - và sau đó mờ dần hoặc biến mất. Nguyên nhân xuất hiện những đường dốc này vẫn chưa thể xác định rõ, nhưng có ý kiến cho rằng chúng là do các cơn bão bụi gây ra.
Các đường dốc định kỳ (RSL) là những vết tối đậm hình thành dọc theo một số sườn núi của Sao Hỏa trong những tháng ấm hơn và mờ dần trong những tháng lạnh hơn. Bản quyền hình ảnh: NASA / JPL-Caltech / Đại học Arizona
Trên thực tế, nhà khoa học hành tinh Alfred McEwen tại Đại học Arizona (Mỹ) từng dẫn đầu một nghiên cứu được công bố vào năm 2021 đã tìm thấy nhiều RSL hơn sau một trận bão bụi bao trùm cả toàn bộ bề mặt Hành tinh Đỏ vào năm 2018. “RSL được kiểm soát chủ yếu bởi lực hấp dẫn nhưng chúng cần một cái gì đó để tác động chúng đi”, McEwen cho biết. Kết quả cho thấy rằng các cơn bão bụi, kể cả lốc cát, có thể chính là một lực tác động như vậy.
Ngoài ra, việc các cơn bão bụi xảy ra vào năm 2018 làm tích tụ bụi trên phần lớn bề mặt Sao Hỏa có thể giải thích tại sao các dấu vết lại mờ dần hoặc biến mất theo thời gian. McEwen cho biết thêm: “Sự khác biệt về lượng bụi có thể giải thích tại sao chúng xuất hiện trên một số sườn dốc chứ không phải ở những nơi khác”.
Trong tương lai, các nhà nghiên cứu hy vọng sẽ có thể tìm hiểu về những vị trí mà các cơn bão toàn hành tinh này bắt đầu hình thành để xem liệu sự mất cân bằng năng lượng có xảy ra ở đó hay không. Các quan sát trong tương lai về RSL và các nghiên cứu về sự cân bằng năng lượng tại những địa điểm trong một phạm vi cụ thể - có thể giúp khám phá những bí ẩn về mùa hè đầy bụi trên Sao Hỏa. Trong khi đó, mùa bụi này sẽ tiếp tục kéo dài tới đầu thu ngày 26 tháng 12 ở Nam bán cầu của hành tinh này.
Hồng Anh
Theo Astronomy.com
