Sự hiểu biết hiện đại về sao Hỏa là kết quả của hơn 50 năm khám phá bằng tàu vũ trụ robot. Tuy nhiên, trước Thời đại Không gian, các nhà thiên văn học trên Trái đất đã có một lịch sử lâu dài về việc quan sát Hành tinh Đỏ và đã tạo ra một bức tranh hoàn toàn khác.
Các sứ mệnh như tàu thám hiểm Perseverance của NASA hy vọng sẽ trả lời được một số câu hỏi lâu nay về việc liệu sự sống có từng tồn tại trên sao Hỏa hay không, nhưng quan điểm của loài người về Hành tinh Đỏ đã từng hoàn toàn khác.
Tất nhiên, sao Hỏa là một hành tinh có thể nhìn thấy bằng mắt thường và đã được biết đến từ thời tiền sử. Đối với mắt thường, nó là một vật thể sáng giống như một ngôi sao, nhưng ngay cả một chiếc kính thiên văn nhỏ cũng cho thấy một chiếc đĩa.
Vào giữa thế kỷ 19, sao Hỏa được hiểu là một thế giới về cơ bản giống với thế giới của chúng ta.
Đọc thêm về sao Hỏa
Thật vậy, nó dường như là hành tinh giống Trái đất nhất trong số các hành tinh và có nhiều khả năng có người ở nhất. Thông qua một phạm vi, đĩa của nó chủ yếu có màu cam với các vệt màu xanh xám, chủ yếu ở phía nam.
Mặc dù các chi tiết thay đổi theo thời gian nhưng các tính năng cơ bản là vĩnh viễn.
Các vùng màu cam được cho là lục địa và các vùng màu xanh xám là biển.
Ngoài ra, các nhà quan sát đã nhìn thấy những đốm trắng ở cực tăng và giảm dần theo năm sao Hỏa, ngụ ý các mùa tương tự như các mùa trên trái đất của chúng ta.
Hành tinh này dường như có một bầu khí quyển đáng kể, thỉnh thoảng hỗ trợ các đám mây.
Năm 1877 chứng kiến một sự phản đối thuận lợi đã được quan sát rõ ràng, và có rất nhiều bản vẽ, bản phác thảo và bản đồ được xuất bản sau đó.
Hai bản đồ đặc biệt đáng chú ý, một của Nathaniel Green và một của Giovanni Schiaparelli.
Những bản đồ này rất khác nhau, mặc dù cả hai đều thể hiện chi tiết hơn đáng kể so với những biểu đồ toàn diện nhất hiện có trước đó, do Richard Proctor biên soạn vào cuối những năm 1860.
Bản đồ của Green là một sự thể hiện theo chủ nghĩa tự nhiên với sự chuyển màu tinh tế và các đường viền khuếch tán giữa các khu vực màu cam và xanh xám.
Ngược lại, Schiaparelli có những đường nét rõ ràng ngăn cách hai loại tính năng.
Ngoài ra, ở bán cầu bắc, ông đã cho thấy một số đặc điểm tuyến tính kỳ lạ, cho đến nay vẫn chưa được nghi ngờ, mà ông gọi là ‘canali’.
Nguyên bản tiếng Ý có thể có nghĩa là đường thủy tự nhiên hoặc nhân tạo, nhưng nó thường được dịch sang tiếng Anh là ‘kênh đào’, do đó mang hàm ý về nguồn gốc nhân tạo, điều này hợp lý vì sao Hỏa đã được cho là có khả năng sinh sống được.
Bản thân Schiaparelli luôn không tiết lộ về nguồn gốc của các kênh đào.
Những người khác, đáng chú ý là Camille Flammarion – một nhà phổ biến thiên văn học người Pháp được đọc rộng rãi – mặc dù ban đầu còn hoài nghi, nhưng sau đó đã nhiệt tình chấp nhận giả thuyết nhân tạo.
Sự đối lập cận nhật của sao Hỏa năm 1892 đã được chờ đợi với sự quan tâm rộng rãi. Một cá nhân đã được khơi dậy sự quan tâm là Percival Lowell, một doanh nhân, tác giả, nhà du lịch và nhà phương Đông học giàu có người Mỹ đến từ Boston.
Ông bị thu hút bởi giả thuyết về kênh đào nhân tạo và với nguồn lực đáng kể sẵn có, ông đã thành lập một đài quan sát ở Flagstaff, Arizona (nơi Sao Diêm Vương sau này được quan sát lần đầu tiên) đặc biệt để nghiên cứu hành tinh này.
Lowell’s Mars khác biệt đáng kể so với những hóa thân trước đó. Các khu vực màu xanh xám giờ là thảm thực vật thưa thớt ở các khu vực bán khô hạn và các khu vực màu cam là sa mạc.
Các kênh đào là một dự án kỹ thuật dân dụng khổng lồ được xây dựng bởi một nền văn minh cổ đại để tưới cho hành tinh ngày càng sa mạc của họ bằng nước tan chảy từ các cực.
Những ý tưởng này, tuy xa vời, dựa trên các quan niệm đương đại về sự tiến hóa của hành tinh, sinh học và thậm chí xã hội.
Khoảng thời gian từ phe đối lập năm 1892 cho đến khoảng năm 1910 chứng kiến một ‘cơn sốt kênh đào’, trong đó ý tưởng về những người sao Hỏa xây dựng kênh đào đã trở nên phổ biến trong văn hóa đại chúng, xuất hiện trong vô số bài báo và tạp chí, quảng cáo và thậm chí cả các bài hát nổi tiếng.
Một phần sự quan tâm này là do sự vận động mạnh mẽ của Lowell: ông là một tác giả và diễn giả tài ba, viết những cuốn sách có sức thuyết phục, lập luận chặt chẽ và tổ chức các chuyến thuyết trình bán hết vé.
Ngoài ra, một luồng thông cáo báo chí và các bài báo được phát hành từ đài thiên văn Flagstaff.
Sự nhiệt tình đối với giả thuyết kênh đào nhân tạo luôn mạnh mẽ hơn trong công chúng và các ngành học thuật khác (đặc biệt là các nhà sinh vật học tiến hóa) so với các nhà thiên văn học.
Một số nhà thiên văn học đã nghi ngờ – chính xác như nó đã xảy ra – rằng các kênh là ảo ảnh quang học.
Những người khác chấp nhận thực tế của họ nhưng coi chúng là tự nhiên hơn là nhân tạo.
Tuy nhiên, từ khoảng năm 1909 trở đi, giả thuyết về kênh đào phần lớn không được ủng hộ bởi hầu hết các nhà thiên văn học.
Một số dòng bằng chứng dẫn đến sự thay đổi này. Người ta nhận ra rằng áp suất khí quyển trên bề mặt sao Hỏa – khi đó được cho là bằng khoảng 1/10 giá trị trên mặt đất – quá thấp để cho phép nước lỏng tồn tại.
Lập luận này là của Agnes Clerke (người được nhớ đến nhiều hơn với tư cách là nhà sử học về thiên văn học) nhưng nó đã được phổ biến bởi nhà sinh vật học và đồng khám phá ra sự tiến hóa Alfred Wallace trong cuốn sách Is Mars Habitable? (1907), được viết như một sự phản đối Lowell.
Chu trình thủy văn giả định, với nước tan ở cực chảy qua các kênh đến vùng xích đạo và quay trở lại bằng phương tiện chưa biết đơn giản là vô nghĩa, và tốc độ thay đổi nhanh chóng ở các cực có nghĩa là tổng lượng nước liên quan không thể lớn.
Năm 1903, Walter Maunder và JE Evans đã chỉ ra rằng các đĩa nhân tạo được bao phủ bởi các dấu hiệu ngẫu nhiên tạo ra ảo ảnh giống như kênh đào khi được quan sát trong các điều kiện tương tự như khi quan sát Sao Hỏa.
Những bức ảnh chụp Sao Hỏa, lần đầu tiên được chụp vào năm 1905 bởi Carl Lampland – trớ trêu thay, tại Flagstaff – lại không cho thấy các con kênh một cách thuyết phục.
Các phép đo quang phổ của WW Campbell, giám đốc Đài thiên văn Lick, không tìm thấy bất kỳ hơi nước nào trong bầu khí quyển của sao Hỏa.
Tuy nhiên, lập luận thuyết phục nhất đến từ Eugène Antoniadi, khi đó là nhà quan sát sao Hỏa lỗi lạc, người chỉ đơn giản là không nhìn thấy các kênh đào trong cuộc phản đối năm 1909 khi quan sát bằng Khúc xạ khúc xạ Great Meudon bên ngoài Paris.
Lời khai của anh ta càng thuyết phục hơn vì anh ta đã làm việc với Flammarion và là một chuyên gia về các kênh đào.
Tất cả những lập luận này đều có thể gây tranh cãi, và thực sự đã gây tranh cãi, nhưng đa số các nhà thiên văn học đều nhất trí rằng các kênh đơn giản là không tồn tại.
Mặc dù vậy, sao Hỏa vẫn là một thế giới sa mạc và trong nhiều thập kỷ tiếp theo, nó ngày càng trở nên khắc nghiệt.
Người ta vẫn cho rằng nó có thể hỗ trợ sự sống, nhưng hình thức sự sống như vậy được cho là thu hẹp lại không có gì phức tạp hơn là ‘địa y cứng’.
Tuy nhiên, quan điểm phổ biến về sao Hỏa chỉ đơn giản là chia tay với quan điểm thiên văn và vẫn cố định vững chắc trong mô hình chuyển giao thế kỷ.
Bản vẽ về các con kênh và suy đoán về cuộc sống thông minh tiếp tục xuất hiện trên các bài báo và tạp chí trong nhiều thập kỷ.
Cơn sốt kênh đào cũng là tác nhân kích thích một số tác phẩm khoa học viễn tưởng quan trọng ban đầu.
Ở Đức, Hai hành tinh của Kurd Lasswitz (1897), một câu chuyện đầy sắc thái về sự tiếp xúc và xung đột giữa các hành tinh, cực kỳ nổi tiếng và có ảnh hưởng đến Wernher von Braun và cộng đồng của ông.
Alexander Bogdanov, một trí thức và nhà cách mạng người Nga, đã viết Red Star (1908) và Engineer Menni (1913), lần lượt là một xã hội chủ nghĩa không tưởng đơn giản trên sao Hỏa và một câu chuyện về xây dựng kênh đào, được nhiều người đọc.
Trong tiếng Anh, The War of the Worlds (1898) của HG Wells là câu chuyện nguyên mẫu về cuộc xâm lược giữa các hành tinh, trong khi A Princess of Mars (1912) của Edgar Rice Burroughs và nhiều phần tiếp theo và bắt chước của nó đã tạo ra tiểu thể loại khoa học viễn tưởng về ‘hành tinh’ lãng mạn’ – những câu chuyện lãng mạn lấy bối cảnh giữa cung điện hoàng gia của các nền văn minh cổ đại, bị bao vây bởi những âm mưu trong cung điện, các bộ lạc thù địch và những con quái vật đáng sợ.
Những câu chuyện này ít nhất cũng quan trọng như những tuyên bố cẩn thận của các nhà thiên văn học trong việc định hình quan niệm của công chúng về Sao Hỏa, nếu không muốn nói là hơn thế.
Trong trường hợp này, ngay cả sao Hỏa khắc nghiệt của các nhà thiên văn học cũng tỏ ra lạc quan thái quá.
Chuyến bay thành công đầu tiên của tàu Mariner 4 của Hoa Kỳ vào năm 1964, chỉ trả về 21 bức ảnh đen trắng có độ phân giải thấp, nhiễu hạt, nhưng chúng đã thay đổi cách hiểu của chúng ta về hành tinh này, cho thấy một phong cảnh cằn cỗi, nhiều miệng núi lửa gợi nhớ nhiều hơn đến Mặt trăng .
Tàu thăm dò cũng ước tính áp suất khí quyển bề mặt là một phần trăm chứ không phải một phần mười giá trị trên mặt đất.
Tất nhiên, các cuộc thăm dò sau đó đã làm con lắc quay ngược lại phần nào, hé lộ một thế giới hấp dẫn với các quá trình địa chất đang hoạt động và có lẽ là một quá khứ ấm áp hơn, ẩm ướt hơn.
Tuy nhiên, sao Hỏa cũ đã biến mất mãi mãi.
1609-10 Galileo Galilei thực hiện những quan sát bằng kính thiên văn đầu tiên về sao Hỏa. Anh ấy ghi chú một đĩa và các giai đoạn nhưng không thấy bất kỳ dấu hiệu nào.
1636 Francesco Fontana tạo ra bản phác thảo sao Hỏa đầu tiên cho thấy các dấu hiệu, nhưng chúng không tương ứng với bất kỳ đặc điểm bề mặt nào đã biết.
1659 Christiaan Huygens tạo ra bản phác thảo đầu tiên thể hiện một dấu hiệu mà ông gọi là ‘Biển đồng hồ cát’ – Syrtis Major.
1719 Giacomo Maraldi xác định các chỏm cực và lưu ý rằng chúng không đối xứng, cũng không hoàn toàn đồng nhất về kích thước.
1783 William Herschel xác nhận các chỏm cực và sự tăng giảm của chúng trong năm, biểu thị các mùa tương tự như trên Trái đất.
Khoảng năm 1800, Johann Schröter đã tạo ra nhiều bản phác thảo về ‘sự hình thành đám mây’ trên Sao Hỏa mà kể từ đó đã được công nhận là các đặc điểm vật lý.
1840 Wilhelm Beer và Johann von Mädler trở thành những người đầu tiên xây dựng một loạt các bản vẽ thành một bản đồ tổng hợp của toàn bộ hành tinh.