Trong suốt bốn năm qua, robot thám hiểm Perseverance của NASA đã tìm kiếm những dấu hiệu có thể có của sự sống cổ đại trên bề mặt sao Hỏa. Nó đã phát hiện vô số đặc điểm thú vị trong hành trình của mình, bao gồm một tảng đá có những đốm lạ, được phát hiện bên trong Miệng núi lửa Jezero của sao Hỏa. Được đặt tên là "Cheyava Falls", khám phá năm 2024 này ngay lập tức thu hút sự chú ý của các nhà khoa học trên Trái Đất, vì những đốm của nó cho thấy nó có thể chứa một dấu hiệu sinh học tiềm năng—một dấu hiệu của sự sống.

Robot đã bắt tay vào công việc. Nó phân tích thành phần và hóa học bề mặt của tảng đá, sau đó chiết xuất một lõi được đặt biệt danh là "Sapphire Canyon".

Công việc khó khăn của nó dường như đã được đền đáp. Vào thứ Tư, các nhà khoa học NASA đã thả quả bom: Cheyava Falls thực sự có thể là dấu hiệu rõ ràng nhất về sự sống trong quá khứ từng được tìm thấy trên sao Hỏa.

"Chúng tôi gần như đã rời khỏi miệng núi lửa. Đây là tập hợp cuối cùng của các tảng đá trầm tích mà chúng tôi có thể sẽ xem xét trong nhiệm vụ", Joel Hurowitz, một nhà khoa học hành tinh tại Đại học Stony Brook, nói với Gizmodo. Ông là tác giả chính của một nghiên cứu mới chi tiết về những phát hiện được công bố trên Nature.

"Thật là bất ngờ khi đây lại là nơi mà những dấu hiệu sinh học tiềm năng nhảy ra khỏi tảng đá và nói với chúng tôi, 'này, nhìn đây!'"

Trong số 30 mẫu đá và regolith mà Perseverance đã thu thập trong bốn năm qua, không có mẫu nào cho thấy nhiều hứa hẹn hơn như bằng chứng cho sự sống cổ đại trên sao Hỏa so với mẫu này. Nhưng việc thực sự xác nhận một dấu hiệu sinh học phụ thuộc vào việc đưa mẫu này trở lại Trái Đất. Điều đang bị đe dọa là một trong những câu hỏi lâu dài nhất của thế giới chúng ta: Liệu sự sống trên Trái Đất có thực sự cô đơn?

"Tôi không nghĩ chúng ta sẽ bao giờ đưa ra quyết định đó mà không có mẫu vật trong tay", Hurowitz nói.

Bề mặt của Cheyava Falls mang những đốm đen nhỏ mà các nhà khoa học NASA gọi là "hạt anh túc", xen kẽ giữa những đốm "báo" lớn hơn. Những đặc điểm này gợi ý cho Hurowitz và các đồng nghiệp rằng các phản ứng hóa học đã xảy ra vào thời điểm những trầm tích này được lắng đọng.

Phân tích của Perseverance phát hiện rằng Cheyava Falls giàu carbon hữu cơ, lưu huỳnh, sắt oxi hóa (gỉ sét), và phốt pho. Sự kết hợp các hợp chất hóa học này có thể đã cung cấp nguồn năng lượng tiềm năng cho các vi sinh vật cổ đại, nhưng các nhà nghiên cứu quyết định thăm dò tảng đá sâu hơn.

Sử dụng thiết bị PIXL (Planetary Instrument for X-ray Lithochemistry) của Perseverance để lập bản đồ hóa học bề mặt của tảng đá, họ đã khám phá ra một mô hình riêng biệt của các khoáng chất được sắp xếp thành các mặt trận phản ứng—các điểm tiếp xúc nơi các phản ứng hóa học và vật lý xảy ra—tương ứng với các đốm báo. Những đốm này cũng mang dấu hiệu của các khoáng chất giàu sắt, vivianite và greigite.

Trên Trái Đất, những khoáng chất này thường là sản phẩm phụ của các phản ứng phát sinh từ vi sinh vật chuyển hóa chất hữu cơ, theo Hurowitz. Quan trọng là, cũng có thể những đốm trên Cheyava Falls được hình thành thông qua một số quá trình khác, rất có thể thông qua sự gia nhiệt địa nhiệt trong giai đoạn đầu của sự hình thành tảng đá. "Nhưng không có bằng chứng thực sự, rõ ràng rằng các tảng đá đã được nung nóng đến mức đáng kể", Hurowitz nói.

Các nhà nghiên cứu còn xa mới loại trừ được những giải thích có thể đó—trung bình 140 triệu dặm (225 triệu km) xa, trên thực tế.

"Việc quyết định giữa nguồn gốc do sự sống thúc đẩy và nguồn gốc thuần túy hóa học cần các phân tích phòng thí nghiệm của mẫu lõi Sapphire Canyon", Mario Parente, một phó giáo sư kỹ thuật điện và máy tính tại UMass Amherst, nói với Gizmodo. Parente không tham gia vào nghiên cứu, nhưng đồng tác giả một quan điểm tương ứng về kết quả.

Tại sao Sapphire Canyon phải trở về Trái Đất

Các phân tích dựa trên phòng thí nghiệm là "thiết yếu" để trả lời những câu hỏi chính có thể xác nhận liệu đây có thực sự là một dấu hiệu sinh học tiềm năng hay không, Parente nói. Các kỹ thuật như nhận dạng khoáng chất ở quy mô nano và lập bản đồ hóa học độ phân giải cao của mẫu Sapphire Canyon có thể xác định liệu nó có thực sự chứa vivianite, greigite, và carbon được đan xen chặt chẽ với những khoáng chất đó hay không, ông giải thích.

Ngoài ra, phân tích đồng vị sẽ có thể khám phá những mô hình được gọi là "phân đoạn" là những dấu hiệu rõ ràng của hoạt động vi sinh vật. "Đồng vị là một trong những cách rõ ràng nhất để tách biệt sinh học khỏi địa chất", Parente nói. "Tôi nghĩ những phép đo đó có thể trả lời câu hỏi khá rõ ràng", Hurowitz đồng tình.

Tuy nhiên, có một trở ngại lớn cản trở nỗ lực như trên: Theo tình hình hiện tại, NASA không có kế hoạch vững chắc nào để đến sao Hỏa để lấy Sapphire Canyon—hoặc bất kỳ mẫu nào của Perseverance. Cơ quan này đã làm việc với Cơ quan Vũ trụ Châu Âu để phát triển một chiến dịch Mars Sample Return đa nhiệm vụ để lấy các mẫu, nhưng chi phí và độ phức tạp leo thang đã làm đình trệ tiến độ của nó.

Đề xuất ngân sách của Nhà Trắng cho năm tài chính 2026, được công bố vào tháng 5, đe dọa cắt giảm tài trợ cho nỗ lực này, nhưng vào tháng 7, tiểu ban Thương mại-Tư pháp-Khoa học của Ủy ban Phân bổ Hạ viện đã chuyển sang phân bổ 300 triệu đô la cho chương trình. Dự luật đó vẫn đang trong quá trình, và hoàn toàn có thể các nhiệm vụ có thể bị hủy bỏ.

"Tôi ghét việc chúng ta không đưa các mẫu trở lại", Hurowitz nói. Sau khi dành hơn 20 năm làm việc trên các nhiệm vụ robot thám hiểm sao Hỏa, ông nêu ra những gì đang bị đe dọa: "Đó là chương trình thám hiểm được bố trí cực kỳ tốt này để đạt được mục tiêu cố gắng hiểu liệu sao Hỏa có từng có người ở hay không", ông nói.

“Với dữ liệu mà chúng ta có từ rover, ta sẽ có nhiều manh mối hấp dẫn, ‘rất tiềm năng,’ song chúng ta chưa thể đưa ra lời kết luận cho bí ẩn về sự sống trên sao Hỏa.”