Khả năng tồn tại sự sống trên vệ tinh Europa của Sao Mộc

(Ảnh: NASA)

Hy vọng này tồn tại nhờ giả thuyết về một đại dương nước mặn khổng lồ ẩn dưới lớp vỏ băng dày trên Europa. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới công bố ngày 6/1 đã đưa ra những đánh giá thận trọng hơn, cho rằng môi trường đáy đại dương của Europa có thể không đủ điều kiện để duy trì sự sống.

Nghiên cứu do nhà khoa học hành tinh Paul Byrne thuộc Đại học Washington ở St. Louis chủ trì, đăng trên tạp chí Nature Communications, tập trung đánh giá khả năng xảy ra các hoạt động kiến tạo và núi lửa dưới đáy đại dương Europa. Trên Trái Đất, chính những quá trình này tạo điều kiện cho sự tương tác giữa đá và nước biển, sinh ra các chất dinh dưỡng và nguồn năng lượng hóa học cần thiết cho sự sống vi sinh vật.

Tuy nhiên, thông qua mô hình hóa các điều kiện vật lý của Europa - bao gồm kích thước, cấu trúc lõi đá và lực hấp dẫn mạnh mẽ từ Sao Mộc, nhóm nghiên cứu kết luận rằng đáy đại dương của vệ tinh này có khả năng quá cứng về mặt cơ học, khiến các hoạt động kiến tạo khó có thể diễn ra. Điều đó đồng nghĩa với việc gần như không tồn tại các đứt gãy, núi lửa ngầm hay miệng phun thủy nhiệt - những "cái nôi" tiềm năng của sự sống.

Theo ông Byrne, trên Trái Đất, các quá trình đứt gãy và kiến tạo làm lộ ra những bề mặt đá mới, tạo điều kiện cho các phản ứng hóa học với nước, sinh ra các hợp chất như methane mà vi sinh vật có thể sử dụng. "Không có những hoạt động như vậy, việc hình thành và duy trì các phản ứng hóa học cần thiết cho sự sống sẽ trở nên rất khó khăn", ông nhận định.

Europa có đường kính khoảng 3.100 km, nhỏ hơn một chút so với Mặt Trăng của Trái Đất. Lớp vỏ băng của vệ tinh này được cho là dày từ 15 - 25 km, bao phủ một đại dương sâu tới 60 - 150 km, với tổng lượng nước có thể gấp đôi toàn bộ đại dương trên Trái Đất. Europa cũng hội tụ 3 yếu tố thường được coi là cần thiết cho sự sống: nước lỏng, hợp chất hữu cơ và nguồn năng lượng từ hiện tượng "nung nóng thủy triều" do lực hấp dẫn của Sao Mộc.

Dù vậy, nghiên cứu cho thấy mức năng lượng thủy triều này chỉ đủ để ngăn đại dương đóng băng hoàn toàn, chứ không đủ mạnh để gây biến dạng kiến tạo ở đáy đại dương, khác hẳn với vệ tinh Io - nơi có hoạt động núi lửa dữ dội nhất Hệ Mặt Trời.

Các tác giả cũng lưu ý rằng Europa có thể từng hoạt động địa chất mạnh mẽ hơn cách đây hàng tỷ năm và khi đó có thể từng tồn tại sự sống. Tuy nhiên, trong điều kiện hiện tại, môi trường đáy đại dương của Europa có khả năng "quá yên tĩnh" để duy trì các quá trình sinh học.

Mặc dù vậy, giới khoa học vẫn chưa khép lại hy vọng. Năm 2024, Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ NASA đã phóng tàu thăm dò Europa Clipper, dự kiến bắt đầu bay sượt qua Europa từ năm 2031 nhằm đánh giá trực tiếp khả năng tồn tại môi trường thích hợp cho sự sống. Theo các nhà nghiên cứu, Europa vẫn là một trong những địa điểm hứa hẹn nhất để tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất trong Hệ Mặt Trời.