Băng vũ trụ có trí nhớ? Phát hiện này đang viết lại hiểu biết về sự sống ngoài hành tinh

[Nguyễn Hoàng]

Nếu băng trong vũ trụ không giống băng ở Trái Đất, vậy chúng ta có đang hiểu sai một điều gì đó cơ bản về... nước?

Trong không gian lạnh giá, băng không chỉ là một khối trắng xóa đóng băng lại. Một nghiên cứu mới từ Đại học College London và Đại học Cambridge vừa lật đổ niềm tin kéo dài hàng thập kỷ: rằng băng trong vũ trụ là một mớ hỗn độn không hình dạng, giống như "nước bị đóng băng ngẫu nhiên" giữa chân không vũ trụ. Thực tế, có thể nó tinh tế hơn thế rất nhiều.

Không gian lạnh, nhưng băng lại có “trí nhớ”​

Nhóm nghiên cứu đã dùng mô phỏng máy tính, kết hợp với dữ liệu thực tế từ các mẫu băng đã được thu thập, để tái tạo lại quá trình hình thành băng ở điều kiện không gian. Kết quả khiến họ ngạc nhiên: thay vì vô định hình hoàn toàn, nhiều mẫu băng chứa các tinh thể siêu nhỏ, nhỏ đến mức chỉ rộng hơn một chuỗi ADN, được sắp xếp có trật tự bên trong cấu trúc.

Họ gọi đây là hiện tượng nanocrystal, những tinh thể cực nhỏ ẩn trong nền băng tưởng như hỗn độn. Giống như một cục tuyết mà bên trong là hàng nghìn mảnh lego bé tí đang âm thầm gắn kết lại với nhau.

Trong ảnh là các miệng hố ở vĩ độ trung bình của Sao Hỏa, được cho là giàu băng. Băng được bao phủ bởi các lớp bụi, bảo vệ nó khỏi quá trình thăng hoa. Nguồn: NASA/JPL-Caltech/Đại học Arizona​

Thậm chí, khi đảo ngược quy trình hình thành của băng, các nhà nghiên cứu phát hiện mỗi tinh thể dường như “nhớ” cách nó từng được hình thành. Điều này chỉ có thể xảy ra nếu băng không hề vô tổ chức như lâu nay vẫn tưởng.

“Băng ở các nơi khác trong vũ trụ không đơn giản là bản sao đông cứng của nước lỏng như chúng ta nghĩ,” – Christoph Salzmann, đồng tác giả nghiên cứu nói.

Vì sao phát hiện này lại quan trọng?​

Hiểu được cấu trúc thật sự của băng có thể ảnh hưởng đến hàng loạt lĩnh vực trong thiên văn học và công nghệ vũ trụ: từ việc điều chỉnh mô hình khí hậu cho các mặt trăng băng giá hay sao chổi, đến việc lý giải cách các hành tinh được hình thành.

Hình ảnh trực quan về cấu trúc của băng vô định hình mật độ thấp. Nhiều tinh thể nhỏ (màu trắng) ẩn chứa trong vật liệu vô định hình (màu xanh). © Michael B Davies, UCL và Đại học Cambridge​

Và không dừng ở lý thuyết, băng này có thể còn thực dụng hơn ta tưởng. Nó có thể trở thành vật liệu cách nhiệt tự nhiên chống bức xạ, thậm chí là nguồn cung cấp hydro và oxy, các nguyên liệu sống còn cho các nhiệm vụ không gian dài hạn.

Một cách nào đó, hiểu rõ băng cũng là hiểu rõ hơn về... nước, chất liệu làm nên sự sống.

Bạn nghĩ sao nếu một ngày kia, chính băng vũ trụ sẽ là "đồng minh" giúp con người sống sót và khám phá các hành tinh xa xôi?

Liệu nước ở Việt Nam mùa nóng 40 độ có thể nào cũng… ghen tị với loại băng kỳ lạ này? (gizmodo)