Núi lửa lớn nhất Hệ Mặt trời từng là đảo giữa biển

Núi lửa Olympus Mons cao 25km trên sao Hỏa có thể từng nằm giữa đại dương rộng mênh mông.

Khi sao Hỏa còn trẻ và ẩm ướt cách đây hàng tỷ năm, núi lửa đồ sộ Olympus Mons có thể trông giống núi lửa Stromboli hoăc Savai'I trên Trái đất, nhưng ở quy mô lớn hơn nhiều. Phân tích mới công bố trên tạp chí Earth and Planetary Science Letters chỉ ra nhiều điểm tương đồng giữa núi Olympus Mons và các đảo núi lửa đang hoạt động ở Trái đất, cung cấp thêm bằng chứng về quá khứ từng chứa nước của sao Hỏa, Science Alert hôm 27/7 đưa tin.

Núi lửa Olympus Mons nằm trên bề mặt sao Hỏa. (Ảnh: CNRS)

Theo nhóm nghiên cứu đứng đầu là nhà khoa học địa chất Anthony Hildenbrand ở Đại học Paris-Saclay tại Pháp, vành trên của vách đá dốc đứng cao 6km bao quanh núi lửa Olympus Mons nhiều khả năng hình thành bởi dung nham chảy vào nước lỏng khi cấu trúc này là một đảo núi lửa hoạt động vào khoảng cuối thời kỳ Noachian và đầu thời kỳ Hesperian.

Olympus Mons là núi lửa hình khiên cao 25km, trải rộng trên khu vực lớn ngang Ba Lan. Đây không chỉ là núi lửa lớn nhất mà còn là ngọn núi cao nhất trong Hệ Mặt trời. Tuy nhiên, phần chân của nó không tiếp giáp với mặt đất như một dốc thoải. Thay vào đó, ở độ cao khoảng 6 km, có một vách đá dốc đứng bao quanh phần lớn chu vi, đổ thẳng xuống bề mặt bên dưới. Nguồn gốc của dốc đứng này vẫn là một bí ẩn.

Ngày nay, sao Hỏa rất cằn cỗi và đầy cát bụi. Nước trên bề mặt hành tinh chỉ tồn tại ở dạng băng, không có sông chảy và không có đại dương bao phủ những bồn địa và miệng hố rộng lớn. Nhưng giới nghiên cứu ngày càng tìm thấy nhiều bằng chứng hé lộ sao Hỏa từng chứa nhiều nước lỏng. Miệng hố Gale, nơi robot Curiosity đang hoạt động, có thể từng là một hồ nước rộng mênh mông cách đây hàng tỷ năm.

Hildenbrand và cộng sự sử dụng dữ liệu trên để dựng lại bối cảnh quanh Olympus Mons. Họ xem xét những núi lửa hình khiên tương tự trên Trái đất. Đặc biệt, họ nghiên cứu 3 đảo núi lửa gồm đảo Pico ở Bồ Đào Nha, đảo Fogo ở Canada và đảo Hawaii ở Mỹ. Nhóm nghiên cứu nhận thấy đường bờ biển của các đảo này có vách đá dốc, tương tự vách đá bao quanh Olympus Mons. Trên Trái đất, những vách đá dốc như vậy là kết quả từ sự thay đổi độ nhớt của dung nham do chênh lệch nhiệt độ khi chuyển tiếp xúc với không khí sang nước. Vì vậy, các nhà nghiên cứu suy đoán Olympus Mons từng là đảo núi lửa bao quanh bởi nước lỏng.

Theo nhóm nghiên cứu, chiều cao của vách đá dốc đứng có thể là mực nước biển của đại dương đã biến mất. Thời kỳ dung nham chảy cách đây 3 - 3,7 tỷ năm là lúc đại dương tồn tại. "Những tàu vũ trụ tương lai chuyên thu thập mẫu vật hoặc robot tự hành có thể xác định niên đại tại một số địa điểm ở núi Olympus Mons hứa hẹn tiềm năng nghiên cứu lớn", Hildenbrand và cộng sự kết luận.