Hình minh hoạ phi thuyền New Horizon và sao Diêm Vương. Ảnh: NASA

Sau 9,5 năm, phi thuyền New Horizon của NASA trở thành phi thuyền đầu tiên bay quanh hành tinh lùn Diêm Vương vào ngày 14/7 theo giờ Mỹ. Dù Diêm Vương cách chúng ta tới 7,5 tỷ km, chuyến bay của New Horizon vẫn có thể giúp giới khoa học hiểu rõ hơn về trái đất, vì nghiên cứu những vật thể trong Thái Dương Hệ có thể giúp chúng ta tìm ra nhiều điều về lịch sử địa cầu. Giới nghiên cứu có thể hiểu rõ 5 điều sau về trái đất bằng cách nghiên cứu sao Diêm Vương.

Sự hình thành của trái đất

Rất có thể địa cầu và các hành tinh khác trong hệ Mặt Trời sau sau khi hàng loạt vật thể nhỏ hơn va chạm nhau. Trên thực tế, theo NASA, trong thuở sơ khai của trái đất, một vật thể có kích thước tương đương sao Hỏa suýt hủy diệt địa cầu. Những mảnh vụn từ các vụ va chạm liên kết với nhau để tạo nên mặt trăng.

Gần 4 tỷ năm trước, Thái Dương Hệ chỉ là một vùng hỗn loạn, vì lực hấp dẫn mạnh của sao Mộc giống như một súng cao su. Nó khiến cho các thiên thạch và sao chổi lao về phía mặt trời. Trong vành đai Kuiper, nơi các nhà thiên văn phát hiện tiểu hành tinh Diêm Vương, các vật thể băng và đá lại tồn tại trong "môi trường hòa bình". Thực tế đó cho thấy, việc quan sát Diêm Vương (cũng như những vật thể khác trong Vành đai Kuiper) có thể giúp chúng ta tìm ra manh mối về trạng thái của Thái Dương Hệ trong giai đoạn đầu.

Nguồn gốc của nước trên trái đất

Năm ngoái, các nhà khoa học phát hiện một điều: Có thể nước từ các sao chổi không tạo nên những phân tử cần thiết cho sự sống trên trái đất như chúng ta vẫn tưởng. Kết quả quan sát từ phi thuyền Rosetta của châu Âu cho thấy một loại nước khác đang tồn tại trên sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko. Các phân tử nước ở đây (đặc biệt là tỷ lệ đơteri/hydro) hoàn toàn khác so với phân tử trên trái đất. Đây là két quả của một nghiên cứu trên tạp chí Science vào tháng 12/2014.

Nhiều thiên thể trong hệ Mặt Trời - bao gồm mặt trăng, các hành tinh lùn và thậm chí một phần sao Hỏa - có băng. Vì thế các nhà khoa học nhận định rất có thể băng cũng tồn tại trên sao Diêm Vương. Bằng cách nghiên cứu băng trên hành tinh lùn, các nhà nghiên cứu có thể định nghĩa lại các giả thuyết về cách thức nước phát tán trong Thái Dương Hệ.

Cách thức sự sống hình thành trên trái đất

Carbon là nguyên tố tồn tại trong mọi dạng sống trên địa cầu. Đó là lý do khiến việc phát hiện các hợp chất hữu cơ (với carbon là một nguyên tố trong thành phần) trên các thiên thể khác trong vũ trụ là viễn cảnh rất đáng mừng. Mặc dù không phải mọi phân tử hữu cơ đều bắt nguồn từ một dạng sống nào đó, chúng vẫn được coi là những "viên gạch" của sự sống.

Liệu những phân tử hữu cơ có thể tồn tại trên một thiên thể có băng và khắc nghiệt như Diêm Vương? Giới khoa học có vài lý do để trả lời "Có thể", bởi con người từng phát hiện phân tử hữu cơ trên những môi trường không thân thiện với sự sống như sao Thủy và sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko. Tìm ra chất hữu cơ, hay thậm chí không thấy, đều giúp giới khoa học hiểu rõ hơn về cơ chế hình thành của sự sống trên trái đất.

Cấu tạo của bầu khí quyển

Sao Diêm Vương có một bầu khí quyển kỳ lạ. Lực hút của nó yếu đến nỗi bầu khí quyển của nó cách mặt đất xa hơn nhiều so với bầu khí quyển của địa cầu. Giới khoa học đoán bầu khí quyển của Diêm Vương sụp đổ xuống bề mặt khi tiểu hành tinh trở nên lạnh hơn. Do quỹ đạo của Diêm Vương khiến nó tới gần mặt trời hơn, các chất khí trong bầu khí quyển trở nên nóng và giãn nở.

Bằng cách nghiên cứu bầu không khí của các hành tinh khác, giới thiên văn có thể biết thêm nhiều điều về khí quyển trái đất. Chẳng hạn, sao Kim có bề mặt nóng do hiệu ứng khí nhà kính (như carbon dioxide). Việc đo bầu khí quyển siêu nóng của sao Kim giúp các nhà hoa học hiểu rõ hơn hiện tượng ấm lên toàn cầu trên trái đất.

Ảnh hưởng của mặt trời đối với địa cầu

Sự sống trên trái đất không thể tồn tại nếu mặt trời biến mất. Ngôi sao gần nhất cung cấp phần lớn nhiệt trên hành tinh của chúng ta. Thậm chí mặt trời còn có thể tác động tới bầu khí quyển. Chẳng hạn, khi bão mặt trời xuất hiện, các luồng hạt mang điện tích xâm nhập bầu khí quyển trái đất, tạo nên cực quang.

Luồng hạt mang điện tích còn có thể phá hoại các hệ thống điện hoặc vệ tinh. Các nhà khoa học rất muốn biết cách thức mặt trời tương tác với bầu khí quyển của các thiên thể - bao gồm sao Diêm Vương - trong Thái Dương Hệ. Kết quả quan sát sẽ giúp các nhà nghiên cứu dự đoán tốt hơn những tác động của những trận bùng nổ trên mặt trời - từ những hiện tượng có thể xảy ra sau bão mặt trời tới cách thức mặt trời tác động tới khí quyển trái đất.