Hành tinh xanh của chúng ta đặc biệt như thế nào? Có bao nhiêu hành tinh khác trong Hệ Mặt trời có nước lỏng trên bề mặt của chúng? Đó là một câu hỏi tiếp tục làm đau đầu các nhà thiên văn học khi họ lùng sục khắp vũ trụ để tìm môi trường sống có thể hỗ trợ sự sống.
Chắc chắn trong số các thế giới trong Hệ Mặt trời của chúng ta, Trái đất có một đặc điểm nổi bật rõ ràng: thế giới của chúng ta là thế giới duy nhất có bề mặt được bao phủ bởi nước ở thể lỏng.
Trước các tàu thăm dò không gian của những năm 1960, người ta cho rằng Sao Hỏa và Sao Kim cũng có nước, Hành tinh Đỏ có các kênh đào và một thiên đường nhiệt đới ẩn mình bên dưới những đám mây dày đặc của ‘người song sinh Trái đất’.
Tìm hiểu thêm về Hệ mặt trời:
Vào giữa thập kỷ đó, cả hai đã được chứng minh là mơ tưởng, và mặc dù có bằng chứng cho thấy nước đã từng chảy trên mỗi người trong số họ – đối với Sao Hỏa nhiều hơn là đối với Sao Kim – bất kể bề mặt biển nào có thể tồn tại đều đã biến mất từ lâu.
Tuy nhiên, nước phổ biến một cách đáng ngạc nhiên trong Hệ Mặt trời: ở dạng băng, ở dạng khí, thậm chí có thể ở trạng thái ‘siêu tới hạn’
Trong nhiều thập kỷ, sân sau vũ trụ của chúng ta dường như bắt chước sân sau của những câu thoại nổi tiếng nhất trong Rime of Ancient Mariner : ‘Nước có ở mọi nơi, không có giọt nào để uống’.
Có vẻ như nước dồi dào, ngoại trừ ở dạng lỏng, là dạng cần thiết cho sự sống như chúng ta biết.
Nhưng kể từ đó, khoa học hành tinh đã phát hiện ra bằng chứng về các đại dương lỏng ngoài kia, không phải ở bề mặt, mà nhẹ nhàng trượt xuống ngay bên dưới lớp vỏ của một số hành tinh lùn và mặt trăng.
Các ứng cử viên nổi tiếng nhất lần lượt nằm trên các mặt trăng của Sao Mộc và Sao Thổ là Europa và Enceladus, nhưng có ít nhất chín thế giới có thể có biển dưới bề mặt trong khoảng cách khám phá.
Mặt trăng này của sao Thổ nổi tiếng với những mạch nước phun khổng lồ, những tia hơi nước phun trào vào không gian thông qua một tập hợp các vết nứt ‘vằn hổ’ gần cực nam của nó và đã được sứ mệnh Cassini khám phá.
Kể từ khi phát hiện ra chúng vào năm 2005, chúng ta đã biết rằng nước có vị mặn, các tia nước có chứa một ít hợp chất hữu cơ và vật chất được giải phóng sẽ cung cấp cho Vành đai điện tử của Sao Thổ.
Các dị thường hấp dẫn cũng khiến các nhà khoa học tin rằng có một đại dương sâu 10 km trong khu vực này và nó có thể lớn hơn cả Ngũ Đại Hồ lớn nhất của Bắc Mỹ.
Hơn nữa, nó được cho là ấm áp và tiếp xúc trực tiếp với đá silicat bên dưới, nghĩa là nó có thể chứa các hợp chất thiết yếu cần thiết cho sự sống phát triển.
Mặc dù chủ yếu là đá, nhưng mặt trăng nhỏ nhất trong số các mặt trăng Galilê cũng được cho là có một đại dương nước mặn toàn cầu bên dưới lớp vỏ băng giá của nó, lại tiếp xúc trực tiếp với đá giàu khoáng chất.
Sao Mộc tác dụng lực thủy triều mạnh lên Europa, và những lực này được cho là vừa tạo ra nhiệt để ngăn không cho đại dương đóng băng ở thể rắn vừa uốn cong lớp vỏ băng giá đến mức nó vỡ vụn, tạo ra những vết nứt dài chạy dọc trên bề mặt mặt trăng.
Người ta cũng cho rằng vật chất sẫm màu bao phủ những vết nứt này có thể là muối biển đã bị đổi màu do bức xạ.
Các nhà khoa học hành tinh hy vọng sẽ tìm hiểu thêm về mặt trăng băng giá đầy hứa hẹn này khi tàu vũ trụ Europa Clipper bắt đầu nghiên cứu nó.
Mặt trăng lớn nhất của sao Thổ vốn đã nổi tiếng với những hồ nước, mặc dù là những hồ chứa khí mê-tan, nhưng nó cũng có thể có một đại dương ngầm toàn cầu mặn như Biển Chết.
Tuy nhiên, không giống như Europa và Enceladus, các nhà thiên văn học cho rằng đại dương của Titan nằm trên một lớp băng khác.
Sự khác biệt về độ dày của lớp vỏ băng giá của Titan cho thấy cơ thể mặn bên dưới có thể đang trong quá trình đóng băng.
Tàu thăm dò Huygens – một phần của sứ mệnh Cassini – đã hạ cánh xuống Titan vào năm 2005 và trả về những hình ảnh đáng kinh ngạc về bề mặt của nó.
Bằng chứng về một đại dương dưới bề mặt trên Ganymede đến từ một nguồn không chắc chắn: sự khác biệt trong cách ‘đá’ cực quang của mặt trăng Jovian phản ứng với từ trường.
Do đó, đại dương nước mặn toàn cầu được suy luận là tồn tại có khả năng rất lớn, chứa nhiều nước hơn lượng nước tồn tại trên bề mặt Trái đất.
Có thể đại dương này được sắp xếp như một ‘chiếc bánh sandwich’ gồm nhiều lớp nước xen kẽ với các vỉa băng.
Năm thế giới nữa có thể sở hữu các đại dương ngầm. Các dòng điện do tàu thăm dò Galileo phát hiện cho thấy miệng núi lửa Callisto có thể là mặt trăng Galilê thứ ba nơi sự sống có thể tồn tại; một đại dương nước mặn có thể đóng vai trò là nhạc trưởng.
Mặt trăng Mimas của ‘Ngôi sao Tử thần’ của Sao Thổ cho thấy sự dao động bất thường trên quỹ đạo của nó – quá lớn so với tầm vóc nhỏ bé của nó – có thể do một vùng nước ẩn khuất gây ra.
Mặt trăng ứng cử viên cuối cùng là Triton, lớn nhất của Sao Hải Vương, được cho là một vật thể thuộc Vành đai Kuiper bị bắt giữ.
Có thể lực hấp dẫn khổng lồ mà Triton phải duy trì khi bị bắt có thể dẫn đến một đại dương.
Hiện tại, nhiệm vụ Trident được thiết lập để nghiên cứu Triton cận cảnh, nhưng vẫn chưa được tiến hành.
Kev Lochun là một nhà báo khoa học và biên tập viên sản xuất của History Revealed . Hướng dẫn này ban đầu xuất hiện trong số tháng 7 năm 2015 của Tạp chí BBC Sky at Night.