Khoa học

7 bí ẩn về hệ Mặt trời mà khoa học chưa thể giải đáp

Những câu hỏi hóc búa về Hệ Mặt trời một ngày nào đó sẽ giúp chúng ta nhận ra được tại sao con người lại tồn tại, chúng ta còn tồn tại bao lâu…

hệ mặt trời, sao hải vương, sao hỏa, sao kim, sao mộc, sao thiên vương, sao thổ, sao thủy, trái đất, 7 bí ẩn về hệ mặt trời mà khoa học chưa thể giải đáp

Nhiều câu hỏi thú vị về vũ trụ tại nơi xa nhất mà con người biết đến đã được giải đáp. Nhưng hàng loạt câu hỏi liên quan các hành tinh ngay cạnh chúng ta, ngay trong Hệ Mặt trời, vẫn đang khiến các nhà khoa học đau đầu, nhức óc.

Những câu hỏi hóc búa về Hệ Mặt trời một ngày nào đó sẽ giúp chúng ta nhận ra được tại sao con người lại tồn tại, chúng ta còn tồn tại bao lâu… Theo trang Vox, sau đây là 7 bí ẩn về Hệ Mặt trời mà khoa học chưa thể giải đáp.

1. Cái gì đã “giết chết” sao Kim?

Sao Kim được mệnh danh là “Địa ngục” bởi nó là hành tinh nóng nhất trong Hệ Mặt trời, với nhiệt độ bề mặt lên đến gần 500 độ C, và áp suất bề mặt lớn gấp 92 lần áp suất ở Trái đất (tại mực nước biển).

Các nhà khoa học nghi ngờ rằng sao Kim trước đây từng giống Trái đất hiện tại: được bao bọc bởi biển nước nuôi dưỡng sự sống trên hành tinh. Điều này đặt ra câu hỏi lớn về sự xuất hiện của sự sống trên Trái đất khi mà hai hành tinh này đều hình thành cùng thời điểm và cùng loại vật chất.

Nguyên nhân nào khiến sao Kim trở thành “Địa ngục”? Có hai giả thuyết chính là Mặt trời đã “nướng chín” sao Kim, hoặc chính núi lửa đã làm điều đó.

2. Mặt trăng đến từ đâu?

Sự hình thành của Mặt trăng từng được cho là giống với sự hình thành của các hành tinh khác: các mảnh vụn từ sự hình thành Mặt trời đã chụm lại và tạo thành Mặt trăng. Tuy nhiên khi các phi hành gia thuộc sứ mệnh Apollo đem các mẫu bề mặt Mặt trăng về Trái đất và đem đi phân tích, câu chuyện đã khác đi hoàn toàn.

Các nhà địa chất học đã nhận ra rằng Mặt trăng được phủ bởi một loại đá đặc biệt tên là anorthosite. Chúng là loại đá lấp lánh, có màu sáng và có tính phản chiếu cao, nhờ đó mà Mặt trăng tỏa sáng trên bầu trời đêm.

Người ta cho rằng loại đá này chỉ có thể được tạo từ magma (hay còn gọi là đá nóng chảy). Cũng có nghĩa là Mặt trăng có thể đã phải hứng chịu một nguồn nhiệt lượng lớn đến nỗi khiến nó gần như nóng chảy.

Các nhà khoa học hiện vẫn chưa chắc chắn, nhưng các giả thuyết đặt ra đều có viễn cảnh ngập tràn lửa đỏ.

3. Sự sống có tồn tại trong chất thải người trên Mặt trăng?

Khi các phi hành gia thực hiện sứ mệnh Apollo hoàn thành nhiệm vụ, để giảm khối lượng cho chuyến bay trở về từ Mặt trăng, họ đã phải vứt bỏ chất thải lại. Xuyên suốt các sứ mệnh Apollo, các phi hành gia đã thải 96 túi chất thải người trên Mặt trăng và điều này đã đặt ra một câu hỏi thú vị về lĩnh vực sinh vật học vũ trụ.

Chất thải người, cụ thể là phân người, chứa đầy vi sinh vật sống. Liệu chúng có sống được trên Mặt trăng, nơi có điều kiện môi trường khắc nghiệt? Và nếu sống được trên Mặt trăng, liệu chúng có thể sống sót qua các cuộc du hành không gian liên sao hay không?

Nếu câu trả lời là có, liệu sự sống có thể được lan truyền từ hành tinh này sang các hành tinh khác, ẩn nấp trong tiểu hành tinh hoặc các thiên thể khác hay không?

4. Có nền văn minh tiên tiến khác trên Trái đất?

Trong khi các nhà khoa học khác luôn đi tìm các nền văn minh tiên tiến ở nơi sâu thẳm của vũ trụ, nhà khí hậu học Gavin Schmidt và nhà vật lý học thiên văn Adam Frank lại đặt ra câu hỏi khác: Liệu đã có nền văn minh tiên tiến khác trong lịch sử của Trái đất và hiện được chôn vùi sâu trong lớp vỏ Trái đất?

Câu hỏi này không nhất thiết là bí ẩn của Hệ Mặt trời, nhưng chúng có thể trả lời cho các câu hỏi khác trong quá trình khai phá vũ trụ: Một dạng sống thông minh trên bất kỳ hành tinh nào đó có thể để lại những dấu vết về sự tồn tại của nó ra sao?

5. Có thể “lái” một tiểu hành tinh tránh va vào Trái đất?

Thiên tai (núi lửa, động đất, bão, lũ lụt…) là một phần tất yếu của sự sống trên Trái đất. Tuy nhiên có một loại thảm họa mà có lẽ chúng ta có thể tránh được: sự va chạm của một tiểu hành tinh, hoặc một thiên thạch lên Trái đất.

Vấn đề nằm ở chỗ chúng ta chưa từng thử làm chệch hướng bất kỳ tiểu hành tinh nào và không rõ liệu việc đó có khả thi hay không.

Năm ngoái, NASA đã thực hiện sứ mệnh DART (Thử nghiệm chuyển hướng tiểu hành tinh đôi). Họ đã phóng một tàu thăm dò vũ trụ lớn bằng một ôtô. Nhiệm vụ của DART là đâm vào tiểu hành tinh Dimorphos có đường kính 60m ở tốc độ 24.000 km/h nhằm giúp chúng ta giải đáp câu hỏi: Liệu chúng ta có thể khiến một tiểu hành tinh lệch khỏi quỹ đạo ban đầu của nó?

hệ mặt trời, sao hải vương, sao hỏa, sao kim, sao mộc, sao thiên vương, sao thổ, sao thủy, trái đất, 7 bí ẩn về hệ mặt trời mà khoa học chưa thể giải đáp

6. Sao Hỏa từng có sự sống?

Sao Hỏa ngày nay được xem như một sa mạc hoàn toàn không có dấu hiệu của sự sống. Nhưng qua nhiều năm, các nhà khoa học đã phát hiện được nhiều bằng chứng của một sao Hỏa mà trước đây có thể đã từng giống Trái đất.

“Sao Hỏa bây giờ là một nơi rất khác so với chính nó 4 tỉ năm trước, nhưng bạn vẫn có thể thấy những bằng chứng cho thấy nó đã từng như thế nào” – nhà vật lý học thiên văn Lindsay Hays nói. “Bạn có thể thấy những thứ như tàn tích của một châu thổ sông lớn. Nó chỉ ra rằng không chỉ có nước, mà còn có rất nhiều nước đã chảy trong một khoảng thời gian dài khiến chúng bắt đầu lắng đọng trầm tích”.

Nơi nào có nước, nơi đó có sự sống. Năm 2021, một chiếc rover thăm dò đã được phóng thành công lên sao Hỏa, và đây là cơ hội tốt nhất giúp chúng ta trả lời câu hỏi: “Liệu đã từng có sự sống trên sao Hỏa?”. Nếu câu trả lời là có, chắc hẳn nó có thể thay đổi hoàn toàn cách chúng ta hiểu về sự tồn tại của sự sống trong vũ trụ.

7. Có hành tinh thứ 9 trong Hệ Mặt trời?

Vào năm 2006, Liên đoàn Thiên văn quốc tế đã bỏ phiếu thay đổi định nghĩa của một hành tinh và qua đó, sao Diêm Vương không còn phù hợp là một hành tinh trong Hệ Mặt trời. Từ đó, Hệ Mặt trời chỉ còn lại 8 hành tinh chính thức.

Nhưng sau đó, đã có nhiều manh mối cho rằng có một hành tinh khổng lồ đang ẩn nấp ở phía xa hơn cả sao Hải Vương và đang chờ được tìm thấy. Các nhà thiên văn học vẫn đang tìm kiếm hành tinh này và họ tiếp tục đặt nghi vấn về sự tồn tại của nó: Những thiên thể càng nằm xa ngoài Hệ Mặt trời dường như bị tác động bởi trọng lực của chính chúng?

Liệu những manh mối này sẽ dẫn chúng ta đến một hành tinh thứ 9 thực sự? Có thể là như thế, nhưng việc tìm kiếm đó chắc chắn sẽ không hề dễ dàng.


Hệ Mặt Trời

Hệ Mặt Trời (hay Thái Dương Hệ) là một hệ hành tinh có Mặt Trời ở trung tâm và các thiên thể nằm trong phạm vi lực hấp dẫn của Mặt Trời, tất cả chúng được hình thành từ sự suy sụp của một đám mây phân tử khổng lồ cách đây gần 4,6 tỷ năm.

Đa phần các thiên thể quay quanh Mặt Trời, và khối lượng tập trung chủ yếu vào 8 hành tinh có quỹ đạo gần tròn và mặt phẳng quỹ đạo gần trùng khít với nhau gọi là mặt phẳng hoàng đạo.

4 hành tinh nhỏ vòng trong gồm: Sao Thủy, Sao Kim, Trái Đất và Sao Hỏa – người ta cũng còn gọi chúng là các hành tinh đá do chúng có thành phần chủ yếu từ đá và kim loại.

4 hành tinh khí khổng lồ vòng ngoài có khối lượng lớn hơn rất nhiều so với 4 hành tinh vòng trong. Hai hành tinh lớn nhất, Sao Mộc và Sao Thổ có thành phần chủ yếu từ heli và hiđrô; và hai hành tinh nằm ngoài cùng, Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương có thành phần chính từ băng, như nước, amonia và methan, và đôi khi người ta lại phân loại chúng thành các hành tinh băng khổng lồ.

Có 6 hành tinh và 3 hành tinh lùn có các vệ tinh tự nhiên quay quanh. Các vệ tinh này được gọi là “Mặt Trăng” theo tên gọi của Mặt Trăng của Trái Đất. Mỗi hành tinh vòng ngoài còn có các vành đai hành tinh chứa bụi, hạt và vật thể nhỏ quay xung quanh.

Hệ Mặt Trời cũng chứa 2 vùng tập trung các thiên thể nhỏ hơn. Vành đai tiểu hành tinh nằm giữa Sao Hỏa và Sao Mộc, có thành phần tương tự như các hành tinh đá với đa phần là đá và kim loại.

Bên ngoài quỹ đạo của Sao Hải Vương là các vật thể ngoài Sao Hải Vương có thành phần chủ yếu từ băng như nước, amonia, methan. Giữa 2 vùng này, có 5 thiên thể điển hình về kích cỡ, Ceres, Pluto, Haumea, Makemake và Eris, được coi là đủ lớn đủ để có dạng hình cầu dưới ảnh hưởng của chính lực hấp dẫn của chúng, và được các nhà thiên văn phân loại thành hành tinh lùn.

Ngoài ra có hàng nghìn thiên thể nhỏ nằm giữa 2 vùng này, có kích thước thay đổi, như sao chổi, centaurs và bụi liên hành tinh, chúng di chuyển tự do giữa 2 vùng này.

Mặt Trời phát ra các dòng vật chất plasma, được gọi là gió Mặt Trời, dòng vật chất này tạo ra một bong bóng gió sao trong môi trường liên sao gọi là nhật quyển, nó mở rộng ra đến tận biên giới của đĩa phân tán. Đám mây Oort giả thuyết, được coi là nguồn cho các sao chổi chu kỳ dài, có thể tồn tại ở khoảng cách gần 1.000 lần xa hơn nhật quyển.

Các hành tinh vòng trong

4 hành tinh vòng trong là hành tinh đá có trong lượng riêng khá cao, với thành phần từ đá, có ít hoặc không có Mặt Trăng, và không có hệ vành đai quay quanh như các hành tinh vòng ngoài. Thành phần chính của chúng là các khoáng vật khó nóng chảy, như silicat tạo nên lớp vỏ và lớp phủ, và những kim loại như sắt và niken tạo nên lõi của chúng. 3 trong 4 hành tinh (Sao Kim, Trái Đất và Sao Hỏa) có bầu khí quyển đủ dày để sinh ra các hiện tượng thời tiết; tất cả đều có những hố va chạm và sự kiến tạo bề mặt như thung lũng tách giãn và núi lửa. Thuật ngữ hành tinh vòng trong không nên nhầm lẫn với hành tinh bên trong, ám chỉ những hành tinh gần Mặt Trời hơn Trái Đất (như Kim Tinh và Thủy Tinh).

Sao Thủy (Mercury)

Sao Thủy (cách Mặt Trời khoảng 0,4 AU) là hành tinh gần Mặt Trời nhất và là hành tinh nhỏ nhất trong Hệ Mặt Trời (0,055 lần khối lượng Trái Đất). Sao Thủy không có vệ tinh tự nhiên, và nó chỉ có các đặc trưng địa chất bên cạnh các hố va chạm đó là các sườn và vách núi, có lẽ được hình thành trong giai đoạn co lại đầu tiên trong lịch sử của nó. Sao Thủy hầu như không có khí quyển do các nguyên tử trong bầu khí quyển của nó đã bị gió Mặt Trời thổi bay ra ngoài không gian. Hành tinh này có lõi sắt tương đối lớn và lớp phủ khá mỏng mà vẫn chưa được các nhà thiên văn giải thích được một cách đầy đủ. Có giả thuyết cho rằng lớp phủ bên ngoài đã bị tước đi sau 1 vụ va chạm khổng lồ, và quá trình bồi tụ vật chất của Sao Thủy bị ngăn chặn bởi năng lượng của Mặt Trời trẻ.

Sao Kim (Venus)

Sao Kim (cách Mặt Trời khoảng 0,7 AU) có kích cỡ khá gần với kích thước Trái Đất (với khối lượng bằng 0,815 lần khối lượng Trái Đất) và đặc điểm cấu tạo giống Trái Đất, nó có 1 lớp phủ silicat dày bao quanh 1 lõi sắt. Sao Kim có 1 bầu khí quyển dày và có những chứng cứ cho thấy hành tinh này còn sự hoạt động của địa chất bên trong nó. Tuy nhiên, Sao Kim khô hơn Trái Đất rất nhiều và mật độ bầu khí quyển của nó gấp 90 lần mật độ bầu khí quyển của Trái Đất. Sao Kim không có vệ tinh tự nhiên. Nó là hành tinh nóng nhất trong hệ Mặt Trời với nhiệt độ của bầu khí quyển trên 400 °C, nguyên nhân chủ yếu là do hiệu ứng nhà kính của bầu khí quyển. Không có dấu hiệu cụ thể về hoạt động địa chất gần đây được phát hiện trên Sao Kim (1 lý do là nó có bầu khí quyển quá dày), mặt khác hành tinh này không có từ trường để ngăn chặn sự suy giảm đáng kể của bầu khí quyển, và điều này gợi ra rằng bầu khí quyển của nó thường xuyên được bổ sung bởi các vụ phun trào núi lửa.

Trái Đất (Earth)

Trái Đất (cách Mặt Trời 1 AU) là hành tinh lớn nhất và có mật độ lớn nhất trong số các hành tinh vòng trong, cũng là hành tinh duy nhất mà chúng ta biết còn có các hoạt động địa chất gần đây, và là hành tinh duy nhất trong vũ trụ được biết đến là nơi có sự sống tồn tại. Trái Đất cũng là hành tinh đá duy nhất có thủy quyển lỏng, và cũng là hành tinh duy nhất nơi quá trình kiến tạo mảng đã được quan sát. Bầu khí quyển của Trái Đất cũng khác căn bản so với các hành tinh khác với thành phần phân tử oxy tự do thiết yếu cho sự sống chiếm tới 21% trong bầu khí quyển.[46] Trái Đất có 1 vệ tinh tự nhiên là Mặt Trăng, nó là vệ tinh tự nhiên lớn nhất trong số các vệ tinh của các hành tinh đá trong hệ Mặt Trời.

Sao Hỏa (Mars)

Sao Hỏa (cách Mặt Trời khoảng 1,5 AU) có kích thước nhỏ hơn Trái Đất và Sao Kim (khối lượng bằng 0,107 lần khối lượng Trái Đất). Nó có 1 bầu khí quyển chứa chủ yếu là cacbon dioxide (CO2) với áp suất khí quyển tại bề mặt bằng 6,1 millibar (gần bằng 0,6% áp suất khí quyển tại bề mặt của Trái Đất). Trên bề mặt hành tinh đỏ có những ngọn núi khổng lồ như Olympus Mons (cao nhất trong hệ Mặt Trời) và những rặng thung lũng như Valles Marineris, với những hoạt động địa chất có thể đã tồn tại cho đến cách đây 2 triệu năm về trước. Bề mặt của nó có màu đỏ do trong đất bề mặt có nhiều sắt oxide (gỉ). Sao Hỏa có 2 Mặt Trăng rất nhỏ (Deimos và Phobos) được cho là các tiểu hành tinh bị Sao Hỏa bắt giữ. Sao Hỏa là hành tinh có cấu tạo gần giống Trái Đất nhất.

Hành tinh vòng ngoài

4 hành tinh vòng ngoài, hay 4 hành tinh khí khổng lồ (hoặc các hành tinh kiểu Mộc Tinh), chiếm tới 99% tổng khối lượng của các thiên thể quay quanh Mặt Trời. Sao Mộc và Sao Thổ là 2 hành tinh lớn nhất và chứa đại đa số hiđrô và heli; Sao Thiên Vương và Sao Hải Vương có khối lượng nhỏ hơn (<20 lần khối lượng Trái Đất) và trong thành phần của chúng chứa nhiều băng hơn. Vì lý do này, một số nhà thiên văn học cho rằng chúng thuộc về một lớp “hành tinh băng đá khổng lồ”. 4 hành tinh khí khổng lồ đều có hệ vành đai, mặc dù chỉ có vành đai của Sao Thổ là có thể quan sát được từ Trái Đất qua các kính thiên văn nghiệp dư. Thuật ngữ hành tinh vòng ngoài không nên nhầm lẫn với thuật ngữ hành tinh bên ngoài, ám chỉ các hành tinh nằm bên ngoài quỹ đạo của Trái Đất trong đó bao gồm cả Sao Hỏa và các hành tinh vòng ngoài.

Sao Mộc (Jupiter)

Sao Mộc (khoảng cách đến Mặt Trời 5,2 AU), với khối lượng bằng 318 lần khối lượng Trái Đất và bằng 2,5 lần tổng khối lượng của 7 hành tinh còn lại trong Thái Dương Hệ. Mộc Tinh có thành phần chủ yếu hiđrô và heli. Nhiệt lượng khổng lồ từ bên trong Sao Mộc tạo ra một số đặc trưng bán vĩnh cửu trong bầu khí quyển của nó, như các dải mây và Vết đỏ lớn.
Sao Mộc có 63 vệ tinh đã biết. 4 vệ tinh lớn nhất, Ganymede, Callisto, Io, và Europa (các vệ tinh Galileo) có các đặc trưng tương tự như các hành tinh đá, như núi lửa và nhiệt lượng từ bên trong. Ganymede, vệ tinh tự nhiên lớn nhất trong hệ Mặt Trời, có kích thước lớn hơn Sao Thủy.

Sao Thổ (Saturn)

Sao Thổ (khoảng cách đến Mặt Trời 9,5 AU), có đặc trưng khác biệt rõ rệt đó là hệ vành đai kích thước rất lớn, và những đặc điểm giống với Sao Mộc, như về thành phần bầu khí quyển và từ quyển. Mặc dù thể tích của Sao Thổ bằng 60% thể tích của Sao Mộc, nhưng khối lượng của nó chỉ bằng 1/3 so với Sao Mộc, hay 95 lần khối lượng Trái Đất, khiến nó trở thành hành tinh có mật độ nhỏ nhất trong hệ Mặt Trời (nhỏ hơn cả mật độ của nước lỏng). Vành đai Sao Thổ chứa bụi cũng như các hạt băng và đá nhỏ.

Sao Thổ có 62 vệ tinh tự nhiên được xác nhận; 2 trong số đó, Titan và Enceladus, cho thấy có các dấu hiệu của hoạt động địa chất, mặc dù đó là các núi lửa băng. Titan, vệ tinh tự nhiên lớn thứ 2 trong Thái Dương Hệ, cũng lớn hơn Sao Thủy và là vệ tinh duy nhất trong hệ Mặt Trời có tồn tại 1 bầu khí quyển đáng kể.

Sao Thiên Vương (Uranus)

Sao Thiên Vương (khoảng cách đến Mặt Trời 19,6 AU), khối lượng bằng 14 lần khối lượng Trái Đất, là hành tinh vòng ngoài nhẹ nhất. Trục tự quay của nó có đặc trưng lạ thường duy nhất so với các hành tinh khác, độ nghiêng trục quay >900 so với mặt phẳng hoàng đạo. Thiên Vương Tinh có lõi lạnh hơn nhiều so với các hành tinh khí khổng lồ khác và nhiệt lượng bức xạ vào không gian cũng nhỏ.

Sao Thiên Vương có 27 vệ tinh tự nhiên đã biết, lớn nhất theo thứ tự từ lớn đến nhỏ là Titania, Oberon, Umbriel, Ariel và Miranda.

Sao Hải Vương (Neptune)

Sao Hải Vương (khoảng cách đến Mặt Trời 30 AU), mặc dù kích cỡ hơi nhỏ hơn Sao Thiên Vương nhưng khối lượng của nó lại lớn hơn (bằng 17 lần khối lượng của Trái Đất) và do vậy khối lượng riêng lớn hơn. Nó cũng bức xạ nhiều nhiệt lượng hơn nhưng không lớn bằng của Sao Mộc hay Sao Thổ.

Hải Vương Tinh có 13 vệ tinh tự nhiên đã biết. Triton là vệ tinh lớn nhất vầ còn sự hoạt động địa chất với các mạch phun nitơ lỏng. Triton cũng là vệ tinh tự nhiên duy nhất có qũy đạo nghịch hành. Trên cùng quỹ đạo của Sao Hải Vương cũng có một số hành tinh vi hình (minor planet), gọi là các thiên thể Troia của Sao Hải Vương, chúng cộng hưởng quỹ đạo 1:1 với Hải Vương Tinh.

BÀI VIẾT HAY ĐỪNG BỎ LỠ

Top Car News Car News