Có lần NASA phát hiện sự sống trên sao Hỏa nhưng vô tình phá hủy?

Hơn 4 thập kỷ trước, NASA bắt đầu Chương trình Viking (1975-1983), một dự án thám hiểm sao Hỏa không người lái của Mỹ với mục tiêu tìm kiếm dấu hiệu về sự sống trên Hành tinh Đỏ.

Trong suốt 8 năm, NASA đã phóng các tàu Viking Orbiter và tàu Viking Lander, được trang bị máy ảnh, máy quang phổ hồng ngoại và máy đo phóng xạ hồng ngoại để nghiên cứu sao Hỏa.

Mặc dù đã gần nửa thế kỷ kể từ khi Viking thực hiện nhiệm vụ, nhưng một số nhà nghiên cứu cho rằng NASA có thể đã phá hủy các dấu hiệu về sự sống trên sao Hỏa. Ông Dirk Schulze-Makuch, Chủ tịch Hiệp hội Sinh vật học Vũ trụ Đức, đã đưa ra quan điểm này.

'Một trong những bí ẩn lớn nhất của nhân loại có thể đã được giải mã cách đây 50 năm - nhưng NASA có thể đã vô tình tiêu hủy mọi bằng chứng về nó' - Ông Dirk Schulze-Makuch đưa ra nhận định này trong một bài báo trên 'Big Think'.

Kể từ thành lập, NASA đã tiến hành các dự án lập bản đồ và tìm kiếm dấu hiệu về sự sống trên sao Hỏa. Có khả năng họ đã tìm thấy các dấu hiệu nhưng đã vô tình 'phá hủy' chúng.

Để chứng minh điều này, ông Dirk Schulze-Makuch đề cập đến việc tàu đổ bộ Viking hạ cánh xuống bề mặt sao Hỏa vào thập kỷ 1970.

Khi tàu đổ bộ Viking 1 và 2 phân tích mẫu đất trên sao Hỏa để tìm dấu vết của sự sống vi khuẩn vào cuối thập kỷ 1970 và đầu thập kỷ 1980, kết quả lại… không thuyết phục.

Sau đó, hầu hết các nhà khoa học NASA đều kết luận rằng không tìm thấy dấu hiệu về sự sống trên sao Hỏa vì cả hai tàu đổ bộ đều không phát hiện được chất hữu cơ trong đất của hành tinh này.

Làm sao có thể tồn tại vi khuẩn mà không có chất hữu cơ, nguyên liệu cơ bản của sự sống? Có thể có vi khuẩn trên sao Hỏa nhưng các thí nghiệm đất trên tàu đổ bộ NASA đã vô tình tiêu diệt chúng trong quá trình này?

Dưới đây là lập luận của nhà sinh vật học vũ trụ Đức Dirk Schulze-Makuch đăng trên 'Big Think' vào ngày 27 tháng 6 năm 2023.

4 thí nghiệm tìm kiếm sự sống trên sao Hỏa

Tàu đổ bộ Viking đã thực hiện bốn thí nghiệm sinh học cơ bản trên sao Hỏa. Viking đã tiến hành 4 thí nghiệm này trên các mẫu đất sao Hỏa. Mỗi tàu đổ bộ lấy mẫu vào phòng thí nghiệm trên tàu của mình rồi thực hiện. Mặc dù không phức tạp như các phòng thí nghiệm trên Trái Đất, nhưng chúng được coi là hoàn toàn có khả năng phát hiện các vi khuẩn sống, nếu tồn tại.

Thí nghiệm phát hiện sự sống (1) có nhiệm vụ phát hiện các dấu hiệu của quá trình trao đổi chất, các phản ứng hóa học trong sinh vật duy trì quá trình sống. Bao gồm việc chuyển đổi năng lượng từ thức ăn thành năng lượng dễ sử dụng cho tế bào; chuyển đổi thức ăn thành các thành phần cấu trúc như protein, lipid, axit nucleic và một số carbohydrate; và loại bỏ các chất thải từ quá trình trao đổi chất.

Thí nghiệm giải phóng nhiệt phân (2) tìm kiếm bằng chứng về sự tổng hợp chất hữu cơ.

Hai thí nghiệm đầu tiên dường như đem lại kết quả khả quan. Nhưng thí nghiệm thứ ba, Thí nghiệm trao đổi khí (3), lại không - Đây là điều chính, sẽ được giải thích ở phần cuối.

Đầu tiên, nước được thêm vào các mẫu. Điều này để kiểm tra xem liệu vi khuẩn không hoạt động có thể được phục hồi bởi độ ẩm, dù sao Hỏa rất khô. Sau đó, thí nghiệm bổ sung nước với 19 axit amin, vitamin, các hợp chất hữu cơ khác và một ít muối vô cơ.

Các nhà khoa học rất phấn khích với kết quả khả quan ban đầu từ Thí nghiệm phát hiện sự sống và Thí nghiệm giải phóng nhiệt phân. Tuy nhiên, có một vấn đề lớn.

Các tàu đổ bộ Viking cũng tìm kiếm chất hữu cơ trong đất bằng Thí nghiệm sắc ký khí - phổ khối (GC-MS) của mình, thí nghiệm thứ tư là Phương pháp sắc ký khí – quang phổ khối (GC-MS) (4).

Tất cả những gì Viking phát hiện là những dấu vết nhỏ của chất hữu cơ clo hóa. Đây là các hợp chất hữu cơ có ít nhất một nguyên tử clo liên kết hóa trị. Do chỉ tìm thấy chúng mà không phát hiện chất hữu cơ khác, các nhà khoa học của sứ mệnh kết luận rằng chúng có thể là chất gây ô nhiễm từ Trái Đất dính trên tàu đổ bộ. Chúng không phải là sản phẩm của sự sống và thậm chí có thể không bắt nguồn từ sao Hỏa.

Thiếu các chất hữu cơ khác là một cú đòn mạnh vào khả năng sự sống trên đất của sao Hỏa.

'Không có chất hữu cơ thì không thể có sự sống'

Giáo sư, Tiến sĩ Dirk Schulze-Makuch đã viết :

[Tàu đổ bộ Viking cũng mang theo một công cụ để phát hiện các hợp chất hữu cơ. Nó đã tìm thấy một lượng nhỏ chất hữu cơ clo hóa, được giải thích vào thời điểm đó là kết quả của sự ô nhiễm từ Trái Đất. Điều này khiến nhà khoa học dự án Viking Gerald Soffen thốt lên câu nói nổi tiếng của mình, 'Không có chất hữu cơ thì không thể có sự sống'. Nói cách khác, không thể có sự sống trên sao Hỏa nếu không có các hợp chất hữu cơ. Vì vậy, Gerald Soffen kết luận, cũng như hầu hết các nhà khoa học khác vào thời điểm đó, rằng dự án Viking đã thất bại trong việc đi tìm sự hiện diện của sự sống trên sao Hỏa].

Hóa ra nhiều thập kỷ sau, có những chất hữu cơ trên sao Hỏa. Và chúng có nguồn gốc từ Hành tinh Đỏ, không phải chất gây ô nhiễm mà tàu vũ trụ từ Trái Đất mang đến đó. Các xe tự hành Curiosity và Perseverance của chính NASA về sau đã xác nhận chất hữu cơ đó mà không còn nghi ngờ gì nữa. Trước đây, Phoenix Mars Lander là nhiệm vụ tiếp theo sau Viking để tìm lại chất hữu cơ.

Giống như Viking đã phát hiện các chất hữu cơ clo hóa, cũng đã được biết rằng đất trên sao Hỏa chứa perchlorate, có thể phá hủy các phân tử hữu cơ. Điều này có thể giải thích vì sao sự phong phú của các chất hữu cơ ở các điểm mẫu mà Viking lấy không cao. Trong khi đó, hầu hết các chất hữu cơ được phát hiện gần đây lại được bảo tồn trong đá.

Tiêu hủy bằng chứng sự sống?

Một trong những mục tiêu chính của các thí nghiệm Viking là thêm một lượng nhỏ nước vào các mẫu đất. Ý tưởng là biến các vi khuẩn trong đất có thể không hoạt động do điều kiện cực kỳ khô và đóng băng của sao Hỏa trở nên năng hoạt hơn khi có thêm nước có thể làm trẻ hóa chúng để hoạt động trở lại.

Tuy nhiên, Tiến sĩ Schulze-Makuch lại không đồng ý. Ông cho rằng, vi khuẩn trên sao Hỏa đã thích nghi tốt với điều kiện khắc nghiệt và cực kỳ khô hạn. Khi cho nước vào, điều này không khác gì việc 'nhấm chìm' chúng.

Về mặt kỹ thuật, chúng ta có thể nói rằng đang tăng độ ẩm cho chúng, nhưng nói một cách đơn giản, việc làm đó giống như đang nhấn chìm chúng hơn.

Có lẽ vi khuẩn trên sao Hỏa giống như những vi khuẩn trong sa mạc Atacama khô cằn ở Chile trên Trái Đất - chúng chỉ sống bằng muối, không cần nước lỏng. Vi khuẩn ở đây sử dụng một quá trình gọi là hút ẩm, trong đó một số muối trong đất hấp thụ nước trực tiếp từ độ ẩm tương đối của không khí.

Vì lí do đó, Tiến sĩ Schulze-Makuch tin rằng dự án Viking của NASA đã đóng góp vào việc tiêu diệt các bằng chứng về vi khuẩn sống trên sao Hỏa sau thí nghiệm (3) của Viking, dẫn đến việc vi khuẩn chết dần sau đó.