Các nhà nghiên cứu đã thành công trong việc tạo ra các tấm bản đồ địa hình sao Hỏa

Nhờ vào việc sử dụng dữ liệu chụp bằng máy chụp hình ba chiều có độ phân giải cao mang tên HRSC được trang bị cho tàu thăm dò sao Hỏa Mars Express, các nhà nghiên cứu khoa học đã vẽ được bản đồ đi bộ đầu tiên của sao Hỏa. Với các đường đẳng cao chi tiết và tên các đặc điểm địa lý của vùng Iani Chaos, bản đồ này có thể sẽ trở thành tài liệu tham khảo chuẩn cho các chương trình nghiên cứu sao Hỏa trong tương lai.

Iani Chaos là một vùng trũng có chiều dài 330 km và chiều rộng 430 km, có tọa độ 2,80 Nam và 342,50 Bắc. Các khối đá và đồi núi đã tạo nên kiểu địa hình đứt gãy và gò với sự phân bố một cách hỗn độn. Địa hình bậc thang và các ‘đảo đá’ là các tàn tích của một bề mặt bị sụp đổ sau khi các hang động được hình thành dưới bề mặt này và băng trong các hang động này đã tan ra do sức nóng của núi lửa và chảy qua vùng Ares Vallis đến các vùng đất thấp ở phía bắc.

Bản đồ địa hình sao Hỏa. Bản đồ được vẽ bởi Đại học Kỹ thuật Berlin vào năm 2006. Dữ liệu hình ảnh của nhóm khoa học MOLA.

Tấm bản đồ này là bản đồ địa hình bởi vì nó sử dụng các đường đẳng cao để biểu thị độ cao của vùng trũng Iani Chaos.

Các đường đẳng cao này được vẽ lên các bức ảnh sao Hỏa có độ phân giải cao được chụp bởi máy ảnh có độ phân giải cao mang tên HRSC được trang bị cho tàu thăm dò sao Hỏa Mars Express. Bản đồ kiểu này thường được những người đi bộ đường dài và các nhà qui hoạch sử dụng.

Ở Anh, bản đồ kiểu này được gọi là bản đồ khảo sát sắc lệnh. Và ở mỗi nước khác thì nó có một cái tên khác nhau. Các đường đẳng cao được xác định bởi dữ liệu của HRSC.

Dữ liệu này đã được chuyển đổi sang mô hình ba chiều và được đặt tên là mô hình địa hình số HRSC DTMs.

Các tấm bản đồ mới này được vẽ bởi J. Albertz và S. Gehrke thuộc viện đo đạc và khoa học thông tin địa lý dưới sự chỉ đạo của điều tra viên chính G. Neukum và là một phần trong nỗ lực của nhóm các khoa học thuộc chương trình thí nghiệm HRSC cùng với sự hợp tác của Trung tâm không gian vũ trụ Đức (DLR), Viện nghiên cứu hành tinh ở thành phố Berlin.

Họ đã sử dụng mô hình địa hình số HRSC DTMs về khu vực Iani Chaos để tạo ra hành loạt bản đồ địa hình với nhiều tỉ lệ khác nhau từ tỉ lệ 1:200000 đến 1:50000

Sở dĩ các nhà nghiên cứu chọn vùng Iani Chaos là vì tầm quan trọng về địa hình của nó. Nó được bao phủ bởi các vùng đất và đồi núi riêng biệt mà đã tạo nên một kiểu địa hình hỗn độn trải suốt cả vùng này.

Những "đảo đá" này là những tàn tích của một kiểu bề mặt trước đó của sao Hỏa. Các vùng đất nằm giữa các đảo đá bị sụp đổ khi các hang động được hình thành dưới chúng. Ban đầu, các hang động bị lấp đầy bởi băng mà sau đó đã tan chảy do sức nóng của các hoạt động núi lửa. Khi nước chảy qua vùng Ares Vallis đến các vùng trũng ở phía bắc của sao Hỏa thì vùng này đã bị sụp và tạo nên khu vực Iani Chaos như ngày nay.

Các đường đẳng cao giúp chúng ta hiểu được hình dạnh và cấu trúc của bề mặt được biểu thị trong các tấm hình. Trong phần lớn các tấm bản đồ, mỗi đường đẳng cao có sự chênh lệch về độ cao là 250m. Các tấm bản đồ này cũng biểu thị tên các đặc điểm địa lý và các đường kinh tuyến và vĩ tuyến của sao Hỏa.

Những tấm bản đồ này là minh chứng cho một loại sản phẩm có thể được tạo ra từ chương trình thí nghiệm HRSC. Chương trình thí nghiệm này đang ở giai đoạn cuối cung cấp đầy đủ dữ liệu để tạo ra các tấm bản đồ kiểu như vậy về toàn bộ bề mặt của sao Hỏa. Chương trình này sẽ tạo ra 10,372 tấm bản đồ như vậy, mỗi tấm bản đồ sẽ bao phủ một phần diện tích bằng nhau về bề mặt của sao Hỏa với tỉ lệ là 1:200000.

Hình ảnh 3D khu vực Iani Chaos (Ảnh: fourth-millennium)

Cho đến bây giờ, một vài tấm bản đồ mẫu đầu tiên nằm trong khuôn khổ tài trợ của chương trình thí nghiệm HRSC ở Đức đã được vẽ xong. Việc sản xuất hàng loạt bản đồ chỉ có thể được thực hiện trong nội bộ chương trình vẽ bản đồ hành tinh ở cấp độ châu Âu.

Gerhard Neukum, thuộc đại học Freie ở thành phố Berlin, Đức, là điều tra viên chính của chương trình thí nghiệm HRSC. Nhóm nghiên cứu gồm cớ 45 nhà khoa học từ 32 viện nghiên cứu của 10 nước trên thế giới. Chương trình HRSC được phát triển dưới sự chỉ đạo của Trung tâm không gian vũ trụ Đức với sự hợp tác của các doanh nghiệp trong lĩnh vực này như công ty EADS Astrium, công ty Lewicki Microelectronic GmbH và công ty Jena-Optronik GmbH.

Thế Kiệt