Norishige Kanai, phi hành gia người Nhật vừa trở về sau 168 ngày trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS), khẳng định con người không cô độc trong vũ trụ.

"Tôi tin rằng ngoài kia có sự sống. Trong vũ trụ bao la, không điều gì là không thể", Kanai với AFP vào ngày 27/7.

Tuy nhiên, dù đã tìm kiếm hàng chục năm, các nhà khoa học vẫn chưa tìm ra một bằng chứng mang tính quyết định về sự sống trên Sao Hỏa. Dù vậy, những phát hiện tích cực gần đây cho thấy các dạng sống có thể đang ẩn nấp ở đâu đó trên hành tinh đỏ.

“Trong ngành sinh học vũ trụ, nếu muốn nghiên cứu cuộc sống ở đâu đó khác, ta phải nhìn vào cuộc sống trên Trái Đất”. Aditya Chopra, nhà sinh học vũ trụ thuộc Đại học Quốc gia Australia, cho biết.

Để đi tìm sự sống, các nhà khoa học đề cập tới 3 dấu hiệu quan trọng.

Tất cả những sinh vật sống trên Trái Đất đều được tạo thành từ các hợp chất hữu cơ hoặc có gốc carbon. Cơ bắp con người cũng được tạo nên như vậy.

Hiện tại, robot thám hiểm tự hành Curiosity của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) chỉ có thể phát hiện chất hữu cơ đơn giản. Tuy nhiên, thiết bị tự động năm 2020 dự kiến sẽ tìm thấy những chất phức tạp hơn, như amino acid, đơn vị cấu trúc cơ bản của protein (đạm).

“Các công cụ mới sẽ có thể phát hiện nhiều hợp chất thay vì một loại, từ đó xác định nồng độ và trả lời cho câu hỏi liệu các hợp chất có phải được tạo thành từ quá trình sinh học hay không", Tiến sĩ Chopra nói.

Hồi tháng 6, robot Curiosity tìm thấy phân tử hữu cơ trong đá bùn trên Sao Hỏa. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là các phân tử có nguồn gốc từ sinh vật. Theo Chopra, núi lửa phun trào và sự va chạm của thiên thạch với bề mặt Sao Hỏa cũng có thể tạo ra các hợp chất hữu cơ đơn giản.

Methane trong không khí

Vi khuẩn được cho là những cư dân đầu tiên trên Trái Đất. Những vi sinh vật này tạo ra khí methane bao trùm hành tinh xanh.

Theo các nhà khoa học, hàng tỷ năm trước, Sao Hỏa cũng là một hành tinh ấm áp, ẩm như Trái Đất và những vi sinh vật có thể đã di chuyển qua lại giữa hai hành tinh này.

Dấu vết đầu tiên về khí methane trong bầu khí quyển của Sao Hỏa được tìm thấy lần đầu tiên vào năm 2003 qua Trạm viễn vọng Canada - Pháp - Hawaii ở Hawaii, Mỹ.

Robot thám hiểm tự hành của NASA trên Sao Hỏa. Ảnh: NASA.

Hồi tháng 6, robot Curiosity thu thập dữ liệu cho thấy mức methane trong khí quyển sao Hỏa thay đổi theo đợt. Theo tiến sĩ Chopra, tính mùa có thể là dấu hiệu tốt của methane sinh học, “vì nếu bạn phát hiện được điều gì đó thay đổi theo mùa thì tức là quá trình sinh học làm thoát khí methane tại những nơi có điều kiện thích hợp cho nước tồn tại ở dạng lỏng”.

Một phương pháp để xác minh điều này là đo những chất đồng vị của methane. Methane sinh học có đặc trưng đồng vị khác với methane địa chất.

“Các dữ liệu về chất đồng vị của methane có thể sẽ được công bố vào cuối năm nay, giúp chúng ta biết có bao nhiêu trong số khí đó được tạo ra từ các vi sinh vật”, Tiến sĩ Chopra nói.

Khoan tìm nước

Nơi nào trên Trái Đất có nước, nơi đó có sự sống, theo Jonti Horner, nhà sinh học vũ trụ thuộc Đại học Nam Queensland. “Đó là lý do NASA có hẳn một dự án Follow the water (Đi theo dòng nước)”, ông nói.

Sao Hỏa không phải lúc nào cũng lạnh và cằn cỗi như hiện nay. Đại dương có thể đã từng bao phủ 2/3 bề mặt hành tinh này trong giai đoạn đầu và có khả năng nước cùng sự sống được ẩn giấu bên dưới.

“Điều thú vị là bạn có thể tìm thấy sự sống tại các hồ phía dưới lớp băng Nam Cực và Greenland, nên đây có lẽ là một dấu hiệu đầy hứa hẹn”, Giáo sư Horner nhận định.

Trên Trái Đất, các loài sinh vật được bảo vệ khỏi bức xạ nhờ bầu khí quyển. Tuy nhiên, Sao Hỏa không có lớp không khí này và bất kỳ dạng sống nào trên bề mặt cũng sẽ bị ảnh hưởng bởi tia bức xạ gây hại.

Do đó, việc phát hiện hồ nước ngầm rộng 20 km được công bố ngày 25/7 có thể là môi trường sống bảo vệ các sinh vật (nếu có) khỏi bức xạ. Nếu một mạng lưới chất lỏng thực sự tồn tại thì khả năng cao Sao Hỏa có hoặc từng có sự sống.

Vết khoan của Curiosity để lấy mẫu đất đá Sao Hỏa. Tuy nhiên, để tìm ra nước ngầm, các nhà khoa học cho rằng cần máy khoan lớn khoan vào bề mặt. Ảnh: NASA.

Trong nghiên cứu mới nhất về hồ nước ngầm, các nhà khoa học không khoan vào bề mặt mà sử dụng thiết bị quét bằng sóng âm. Giáo sư Horner cho rằng để biết chắc chắn liệu sự sống có tồn tại trong hồ hay không, ta cần khoan qua lớp bề mặt.

Dù vậy, ông cũng nhận định “đây sẽ là một trong những thử thách kỹ thuật lớn nhất trên đời". Vấn đề đầu tiên là việc vận chuyển máy khoan đủ lớn để khoan xuyên băng. Sau đó, phải hạ máy khoan xuống Sao Hỏa một cách an toàn. Ở vĩ độ cao tại cực nam, bầu khí quyển mỏng cũng là một thách thức.

Năm 2012, các nhà khoa học của NASA đã gọi thời gian đợi robot thám hiểm Curiosity hạ cánh xuống Sao Hỏa là “7 phút khiếp sợ”. Schiaparelli của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu rơi thẳng xuống bề mặt Sao Hỏa vào tháng 10/2016, tạo ra một hố va chạm trên hành tinh này.

Một loạt chuyến thám hiểm dự kiến được tiến hành trên Sao Hỏa năm 2020. Hiện tại có thể kể đến robot tự hành của NASA, robot ExoMars của các cơ quan vũ trụ Nga và châu Âu và bộ ba vệ tinh, phi thuyền hạ cánh và robot thám hiểm tự hành của Trung Quốc.

“Có khả năng ta không phải đợi 100 năm để tới được đó. Điều này có thể sẽ xảy ra trong 5, 10 năm nữa”, Tiến sĩ Chopra nhận định.