Sao Hỏa, hành tinh thứ tư tính từ Mặt Trời, là một thế giới sa mạc lạnh lẽo, bụi bặm với bầu khí quyển rất mỏng. Hành tinh này có các mùa, chỏm băng ở hai cực, núi lửa đã tắt, hẻm núi và thời tiết. Một trong những điều khiến Sao Hỏa trở nên độc đáo là tỷ lệ giữa kích thước lõi của nó so với toàn bộ hành tinh nhỏ hơn nhiều so với các hành tinh khác.
Giới Thiệu về Sao Hỏa
Sao Hỏa là một trong những thiên thể được khám phá nhiều nhất trong hệ Mặt Trời của chúng ta, và là hành tinh duy nhất mà chúng ta đã gửi các tàu thăm dò để đi lang thang trên cảnh quan ngoài hành tinh. Các nhiệm vụ của NASA đã tìm thấy rất nhiều bằng chứng cho thấy Sao Hỏa từng ẩm ướt và ấm áp hơn nhiều, với bầu khí quyển dày đặc hơn, hàng tỷ năm trước.
Sao Hỏa được người La Mã đặt tên theo vị thần chiến tranh của họ vì màu đỏ của nó gợi nhớ đến máu. Người Ai Cập gọi nó là “Her Desher,” có nghĩa là “màu đỏ.” Ngay cả ngày nay, nó thường được gọi là “Hành tinh Đỏ” vì các khoáng chất sắt trong bụi bẩn của Sao Hỏa bị oxy hóa, hoặc gỉ sét, khiến bề mặt có màu đỏ.
Kích Thước và Khoảng Cách
Với bán kính 3.390 km, Sao Hỏa chỉ bằng khoảng một nửa kích thước của Trái Đất. Từ khoảng cách trung bình 228 triệu km, Sao Hỏa cách Mặt Trời 1,5 đơn vị thiên văn (AU). Một đơn vị thiên văn (viết tắt là AU) là khoảng cách từ Mặt Trời đến Trái Đất. Từ khoảng cách này, ánh sáng Mặt Trời mất 13 phút để đi từ Mặt Trời đến Sao Hỏa.
Cấu Trúc Bên Trong Sao Hỏa: Lõi Nhỏ Bất Thường
Một trong những điểm khác biệt lớn nhất giữa Sao Hỏa và Trái Đất (cũng như các hành tinh đá khác) nằm ở cấu trúc bên trong. Các nghiên cứu cho thấy lõi của Sao Hỏa chiếm tỷ lệ nhỏ hơn nhiều so với kích thước tổng thể của hành tinh. Điều này có nghĩa là một phần lớn khối lượng của Sao Hỏa nằm ở lớp phủ và lớp vỏ. Các nhà khoa học tin rằng điều này có thể là do cách Sao Hỏa hình thành hoặc do các quá trình địa chất xảy ra trong lịch sử của nó.
Sao Hỏa có một lõi dày đặc ở trung tâm của nó với bán kính từ 1.500 đến 2.100 km. Nó được làm bằng sắt, niken và lưu huỳnh. Bao quanh lõi là lớp phủ đá dày từ 1.240 đến 1.880 km, và phía trên là lớp vỏ làm bằng sắt, magie, nhôm, canxi và kali. Lớp vỏ này sâu từ 10 đến 50 km.
Tại Sao Lõi Sao Hỏa Lại Nhỏ Như Vậy?
Có một số giả thuyết về lý do tại sao lõi của Sao Hỏa lại nhỏ như vậy:
- Sự hình thành ban đầu: Có thể Sao Hỏa hình thành từ vật chất nghèo sắt hơn so với Trái Đất.
- Mất vật chất do va chạm: Các vụ va chạm lớn trong lịch sử ban đầu của Sao Hỏa có thể đã thổi bay một phần lớp vỏ và lớp phủ, làm giảm kích thước tương đối của lõi.
- Quá trình phân dị hành tinh: Quá trình phân tách các lớp bên trong của Sao Hỏa có thể không hiệu quả như ở Trái Đất, dẫn đến việc ít sắt hơn di chuyển vào lõi.
Ảnh Hưởng Đến Từ Trường
Một hệ quả quan trọng của lõi nhỏ hơn là Sao Hỏa không có từ trường toàn cầu mạnh mẽ như Trái Đất. Từ trường của Trái Đất bảo vệ chúng ta khỏi bức xạ Mặt Trời có hại. Việc thiếu từ trường mạnh mẽ trên Sao Hỏa khiến bề mặt hành tinh này dễ bị bức xạ vũ trụ hơn, điều này có thể gây khó khăn cho sự sống (nếu có) trên bề mặt.
Bề Mặt Sao Hỏa
Hành tinh Đỏ thực sự có nhiều màu sắc. Trên bề mặt, chúng ta thấy các màu như nâu, vàng và rám nắng. Lý do Sao Hỏa trông có màu đỏ là do quá trình oxy hóa – hoặc gỉ sét – của sắt trong đá, lớp regolith (“đất” của Sao Hỏa) và bụi của Sao Hỏa. Bụi này bị thổi lên khí quyển và từ xa khiến hành tinh có vẻ chủ yếu là màu đỏ.
Điều thú vị là, trong khi Sao Hỏa chỉ bằng khoảng một nửa đường kính của Trái Đất, thì diện tích bề mặt của nó gần bằng diện tích đất liền khô cằn của Trái Đất. Các núi lửa, miệng núi lửa do va chạm, sự chuyển động của lớp vỏ và các điều kiện khí quyển như bão bụi đã làm thay đổi cảnh quan của Sao Hỏa trong nhiều năm, tạo ra một số đặc điểm địa hình thú vị nhất của hệ Mặt Trời.
Một hệ thống hẻm núi lớn gọi là Valles Marineris đủ dài để trải dài từ California đến New York – hơn 4.800 km. Hẻm núi trên Sao Hỏa này rộng 320 km ở chỗ rộng nhất và sâu 7 km ở chỗ sâu nhất. Nó gấp khoảng 10 lần kích thước của Grand Canyon của Trái Đất.
Sao Hỏa là nơi có ngọn núi lửa lớn nhất trong hệ Mặt Trời, Olympus Mons. Nó cao gấp ba lần đỉnh Everest của Trái Đất với một nền có kích thước bằng bang New Mexico.
Khí Quyển
Sao Hỏa có một bầu khí quyển mỏng bao gồm chủ yếu là khí carbon dioxide, nitơ và argon. Bầu khí quyển thưa thớt của Sao Hỏa không cung cấp nhiều sự bảo vệ khỏi các tác động của các vật thể như thiên thạch, tiểu hành tinh và sao chổi.
Nhiệt độ trên Sao Hỏa có thể cao tới 20 độ C hoặc thấp tới khoảng -153 độ C. Và vì bầu khí quyển rất mỏng nên nhiệt từ Mặt Trời dễ dàng thoát ra khỏi hành tinh này. Nếu bạn đứng trên bề mặt Sao Hỏa ở xích đạo vào buổi trưa, bạn sẽ cảm thấy như mùa xuân ở dưới chân (24 độ C) và mùa đông ở trên đầu (0 độ C).
Các Vệ Tinh
Sao Hỏa có hai mặt trăng nhỏ, Phobos và Deimos, có thể là các tiểu hành tinh bị bắt giữ. Chúng có hình dạng củ khoai tây vì chúng có quá ít khối lượng để trọng lực làm cho chúng có hình cầu.
Phobos, mặt trăng bên trong và lớn hơn, có rất nhiều miệng hố, với các rãnh sâu trên bề mặt của nó. Nó đang từ từ di chuyển về phía Sao Hỏa và sẽ va chạm vào hành tinh hoặc vỡ ra trong khoảng 50 triệu năm nữa.
Deimos nhỏ bằng khoảng một nửa so với Phobos và quay quanh xa hơn gấp hai lần rưỡi so với Sao Hỏa. Deimos có hình dạng kỳ lạ được bao phủ trong lớp bụi bẩn lỏng lẻo thường lấp đầy các miệng hố trên bề mặt của nó, khiến nó trông mịn màng hơn Phobos.
Tóm Lược
Kích thước lõi nhỏ hơn của Sao Hỏa so với các hành tinh khác là một trong những đặc điểm quan trọng nhất của hành tinh này. Nó ảnh hưởng đến từ trường, lịch sử địa chất và khả năng duy trì sự sống của Sao Hỏa. Việc nghiên cứu cấu trúc bên trong của Sao Hỏa có thể giúp chúng ta hiểu rõ hơn về quá trình hình thành và tiến hóa của các hành tinh trong hệ Mặt Trời của chúng ta.