Hai tàu vũ trụ Viking song sinh mà NASA gửi tới sao Hỏa gần nửa thế kỷ trước đã phát hiện ra rằng hành tinh đỏ sở hữu nước ở dạng lỏng trên bề mặt từ rất sớm trong lịch sử hình thành khoảng 3-4 tỉ năm trước. 

Các nhiệm vụ sau đó làm rõ thêm những phát hiện này, gợi ý rằng các sinh vật có thể đã từng sống và vẫn có thể đang sống trên sao Hỏa, vì sự sống hầu như được tìm thấy ở bất cứ nơi nào có nước trên Trái đất.

Tuy nhiên, hai tàu đổ bộ Viking của NASA không phát hiện thấy hóa chất hữu cơ rõ rệt nào trong đất của sao Hỏa, thậm chí ở mức nhỏ nhất.

Ngay cả những thiết bị tiên tiến nhất, gần đây nhất của tàu thám hiểm Curiosity và Perseverance sau này của NASA cũng chỉ tìm thấy dấu vết của các phân tử hữu cơ đơn giản trong lòng hồ và đồng bằng châu thổ sông cổ trên sao Hỏa. Và những hợp chất này không phải là bằng chứng chắc chắn về sự sống, các nhà khoa học nhấn mạnh rằng chúng có thể được tạo ra bởi các quá trình địa chất.

Theo nghiên cứu đăng trên tạp chí Nature Communications, vẫn chưa chắc chắn liệu cuộc săn lùng sự sống trên sao Hỏa trong quá khứ hay hiện tại đã thất bại vì hành tinh đỏ luôn cằn cỗi hay do các tàu thăm dò được gửi đến đó không đủ nhạy để phát hiện bất kỳ sự sống nào. 

Để giúp giải đáp bí ẩn này, các nhà khoa học đã thử nghiệm các thiết bị hiện đang hoặc có thể được gửi lên sao Hỏa cùng với các thiết bị phòng thí nghiệm có độ nhạy cao.

Các nhà nghiên cứu đã phân tích các mẫu từ Red Stone - phần còn lại của một đồng bằng sông ở sa mạc Atacama của Chile, một trong những sa mạc lâu đời nhất và khô hạn nhất trên Trái đất. Các mẫu này - được hình thành trong điều kiện rất khô cằn khoảng 100 triệu đến 160 triệu năm trước - rất giống với miệng núi lửa Jezero của sao Hỏa mà Perseverance đang điều tra.

Red Stone thường xuyên có sương mù - có thể cung cấp nước cho các vi khuẩn sống tại địa điểm này. Các kỹ thuật phòng thí nghiệm hiện đại nhất mà các nhà khoa học sử dụng đã tìm thấy một hỗn hợp các chất sinh hóa từ cả vi sinh vật đã tuyệt chủng và còn sống ở đó. Khoảng một nửa số chuỗi ADN được phát hiện tại Red Stone đến từ "hệ vi sinh vật tối" - tức là các vi khuẩn mà các nhà nghiên cứu chưa mô tả chính xác.

Tuy nhiên, các phiên bản thử nghiệm của thiết bị hiện có hoặc được lên kế hoạch cho sao Hỏa - ​​bao gồm một thiết bị nhạy hơn 10 lần so với thiết bị trên Curiosity - hầu như không thể phát hiện ra các dấu hiệu hữu cơ của sự sống trong các mẫu của Red Stone.

Trang Space dẫn lời tác giả chính của nghiên cứu, Armando Azua-Bustos tại Trung tâm Sinh học vũ trụ ở Madrid, cho biết: “Tôi những mong các công cụ mà chúng tôi thử nghiệm để phát hiện bằng chứng về sự sống tại Red Stone sẽ tốt hơn nhiều. Nhưng không phải như vậy".

Những phát hiện này cho thấy các tàu thám hiểm sao Hỏa sẽ gặp khó khăn, nếu không muốn nói là không thể, trong việc phát hiện các loại chất hữu cơ ở mức độ thấp có thể có trên hành tinh đỏ ngày nay, nếu sự sống của vi sinh vật thực sự tồn tại ở đó hàng tỉ năm trước.

“Chúng tôi vẫn đang học cách phát hiện bằng chứng về sự sống trên sao Hỏa”, Azua-Bustos nói. "Tính năng của các công cụ được gửi đến đó đều có giới hạn, nhưng không phải là do chúng được thiết kế tồi. Chúng tôi vẫn đang trên đường học hỏi".

Các nhà nghiên cứu gợi ý rằng các sứ mệnh tới sao Hỏa trong tương lai nên nhằm mục tiêu đưa các mẫu từ hành tinh đỏ trở về Trái đất, nơi chúng có thể được kiểm tra bởi các thiết bị tiên tiến nhất mà các nhà khoa học có để giúp giải câu đố liệu sự sống có từng tồn tại trên sao Hỏa hay không.

NASA và Cơ quan Vũ trụ Châu Âu đang đặt mục tiêu vận chuyển mẫu do Perseverance thu thập trở lại Trái đất sớm nhất là vào năm 2033.

Nghiên cứu trong tương lai có thể phân tích hệ vi sinh vật tối ở Red Stone. Những vi khuẩn này hoặc quá khác biệt so với bất kỳ vi sinh vật nào đã biết đến mức chúng bất chấp các phát hiện hiện tại hoặc chúng là tàn tích của sự sống từng có trong khu vực có nước hàng triệu năm trước, nhưng "không có họ hàng hiện tại để có thể so sánh” - Azua-Bustos nói.

Nhìn chung, Azua-Bustos lưu ý, vẫn còn nhiều tàn tích có thể được phát hiện tại Red Stone. Ông nói: “Công việc mới này giống như lấy mẫu một con phố ở New York để mô tả toàn bộ New York".