Khoáng vật này có thể có nguồn gốc từ một vụ phun trào núi lửa bất thường, các nhà nghiên cứu tiết lộ. Trên thực tế, khoáng vật vốn thường chỉ xuất hiện trên Trái Đất này, có thể đã được hình thành trên Hành tinh Đỏ cách đây hơn 3 tỷ năm.
Tàu thăm dò Curiosity của NASA đã phát hiện ra khoáng vật trên trong một tảng đá ở trung tâm của miệng hố Gale rộng 154 km ngày 30/7/2015. Tàu thăm dò này đã khoan một lỗ nhỏ trong tảng đá và lấy ra mẫu vật có màu bạc. Sau khi phân tích mẫu vật, các nhà khoa học phát hiện ra đó là tridymite - một loại thạch anh hiếm, được tạo ra hoàn toàn từ silicon dioxide, hay silica, vốn chỉ sinh ra trong những kiểu hoạt động núi lửa nhất định.
Khoáng vật tridymite. Ảnh: Live Science
Phát hiện bất thường này là một điều vô cùng bất ngờ với các nhà khoa học.
"Việc phát hiện ra tridymite ở miệng hố Gale là một trong những quan sát bất ngờ nhất của tàu thăm dò Curiosity trong 10 năm khám phá sao Hỏa", Kirsten Siebach - đồng tác giả nghiên cứu, nhà khoa học hành tinh tại Đại học Rice ở Houston cho hay.
Theo chủ nhiệm nghiên cứu Valerie Payré - nhà khoa học hành tinh tại Đại học Bắc Arizona và Đại học Rice, việc phát hiện ra tridymite khiến các nhà nghiên cứu bất ngờ vì 2 lý do chính. Thứ nhất, hoạt động núi lửa trên sao Hỏa trước đó được cho là không phù hợp để tạo ra các khoáng vật giàu silica như tridymite. Thứ hai, các nhà khoa học tin rằng miệng hố Gale từng là một hồ nước và không có núi lửa nào gần đó. Điều này khiến cho các nhà khoa học phải đau đầu suy nghĩ làm thế nào khoáng vật này lại xuất hiện dưới đáy hồ.
Các nhà khoa học cho rằng một vụ phun trào núi lửa đã giải phóng tro bụi giàu tridymite vào không khí và sau đó khoáng vật này đã rơi xuống hồ nước trên, nay là miệng gố Gale.
Khi tro bụi rơi xuống nước, nó sẽ tách thành các phần riêng bởi những phản ứng vật lý và hóa học. Các nhà khoa học đã đặt câu hỏi tại sao mẫu tridymite thu thập được lại tinh khiết tới vậy và không bị nhiễm bẩn bởi tro bụi.
Hiện nay, các nhà khoa học vẫn chưa chắc chắn liệu núi lửa nào trên Hành tinh Đỏ đã tạo ra mẫu vật tridymite trên. Nó có thể là một vụ phun trào nhỏ gần đó hoặc một vụ phun trào lớn ở xa hơn. Rất khó để xác định vị trí các núi lửa cổ xưa trên sao Hỏa do phải phân biệt giữa các miệng hố do va chạm thiên thạch với những hõm núi lửa đã bị xói mòn sau hàng tỷ năm.
Các nhà khoa học cũng phải giải thích tridymite được hình thành trên sao Hỏa như thế nào khi mà nơi này có những điều kiện rất khác so với Trái Đất.
Theo nhà khoa học Payré, những phát hiện trong tương lai từ Curiosity và tàu thăm dò Perseverance kế nhiệm nó cũng như các mẫu đá sao Hỏa được mang về Trái Đất sẽ giúp hé lộ nhiều thông tin hơn về hoạt động của núi lửa trên sao Hỏa.
"Nghiên cứu này cho thấy sao Hỏa có lịch sử về núi lửa phức tạp và bí ẩn hơn nhiều so với chúng ta biết trước khi có tàu thăm dò Curiosity", nhà khoa học Kirsten Siebach cho hay.