Bài viết này ban đầu được xuất bản tại The Conversation. Ấn phẩm này đã đóng góp bài viết cho Expert Voices: Op-Ed & Insights của Space.com.
Những người từ các nền văn hóa trên khắp thế giới đã quan sát sao Hỏa từ thời cổ đại. Vì có màu đỏ nên nó thường được gọi là hành tinh đỏ.
Tên tiếng Anh của hành tinh này bắt nguồn từ người La Mã, họ đặt tên nó theo tên vị thần chiến tranh của họ vì màu sắc của nó khiến họ liên tưởng đến máu. Trên thực tế, màu đỏ của sao Hỏa xuất phát từ oxit sắt trong đá và bụi bao phủ bề mặt của nó.
Máu của bạn cũng có màu đỏ vì hỗn hợp sắt và oxy trong một phân tử gọi là hemoglobin. Vì vậy, theo một cách nào đó, mối liên hệ cổ xưa giữa hành tinh sao Hỏa và máu không hoàn toàn sai. Gỉ sắt, một dạng oxit sắt phổ biến được tìm thấy trên Trái đất, cũng thường có màu đỏ.
Trong nghiên cứu hiện tại của tôi về các ngoại hành tinh, tôi quan sát thấy nhiều loại tín hiệu khác nhau từ các hành tinh ngoài Trái đất. Có rất nhiều kiến thức vật lý thú vị về cách các nhà nghiên cứu cảm nhận màu sắc của các hành tinh và ngôi sao thông qua các loại kính thiên văn khác nhau.
Các tàu thăm dò được gửi từ Trái đất đã chụp được những bức ảnh cho thấy những tảng đá có màu gỉ sét. Một bức ảnh năm 1976 từ tàu đổ bộ Viking, tàu vũ trụ đầu tiên hạ cánh xuống sao Hỏa, cho thấy mặt đất sao Hỏa được bao phủ bởi một lớp bụi màu cam gỉ sét.
Không phải toàn bộ bề mặt sao Hỏa đều có cùng một màu. Ở hai cực, các chỏm băng của sao Hỏa có màu trắng. Các chỏm băng này chứa nước đóng băng, giống như băng mà chúng ta thường thấy trên Trái Đất, nhưng các chỏm băng này cũng được bao phủ bởi một lớp carbon dioxide đông lạnh – đá khô.
Lớp đá khô này có thể bốc hơi rất nhanh khi có ánh sáng mặt trời chiếu vào và phát triển trở lại khi trời tối. Quá trình này khiến các tảng băng trắng phát triển và co lại tùy thuộc vào các mùa trên sao Hỏa.
Bản thân ánh sáng không chỉ có thể được coi là sóng mà còn là dòng hạt được gọi là photon. Lượng năng lượng mà mỗi photon mang theo có liên quan đến màu sắc của nó. Ví dụ, các photon xanh lam và tím có nhiều năng lượng hơn các photon cam và đỏ.
Các photon cực tím thậm chí còn có nhiều năng lượng hơn các photon mà bạn có thể nhìn thấy bằng mắt. Các photon này được tìm thấy trong ánh sáng mặt trời trực tiếp và vì chúng có quá nhiều năng lượng nên chúng có thể gây tổn thương các tế bào trong cơ thể bạn. Bạn có thể sử dụng kem chống nắng để bảo vệ bản thân khỏi những tác hại này.
Các photon hồng ngoại có ít năng lượng hơn các photon mà bạn có thể nhìn thấy bằng mắt thường và bạn không cần bất kỳ biện pháp bảo vệ đặc biệt nào khỏi chúng. Đây là cách một số loại kính nhìn ban đêm hoạt động: Chúng có thể nhìn thấy ánh sáng trong quang phổ hồng ngoại cũng như quang phổ màu khả kiến. Các nhà khoa học có thể chụp ảnh sao Hỏa trong quang phổ hồng ngoại bằng các máy ảnh đặc biệt hoạt động gần giống như kính nhìn ban đêm dành cho kính thiên văn.
Màu sắc trên ảnh hồng ngoại không thực sự giống với ánh sáng hồng ngoại, vì bạn không thể nhìn thấy những màu đó bằng mắt thường. Chúng được gọi là "màu giả" và các nhà nghiên cứu thêm chúng vào để xem ảnh dễ hơn.
Khi bạn so sánh ảnh màu có thể nhìn thấy và ảnh hồng ngoại, bạn có thể thấy một số đặc điểm giống nhau - và các chỏm băng có thể nhìn thấy ở cả hai bộ màu.
Tàu vũ trụ MAVEN của NASA, được phóng vào năm 2013, thậm chí đã chụp các bức ảnh có ánh sáng cực tím, giúp các nhà khoa học có góc nhìn khác về cả bề mặt sao Hỏa và khí quyển.
Mỗi loại hình ảnh mới cho các nhà khoa học biết thêm về cảnh quan sao Hỏa. Họ hy vọng sẽ sử dụng những chi tiết này để trả lời các câu hỏi về cách sao Hỏa hình thành, thời gian sao Hỏa núi lửa đang hoạt động, nơi bầu khí quyển của nó đến từ đâu và liệu nó có nước lỏng trên bề mặt của nó.
Các nhà thiên văn học luôn tìm kiếm những cách mới để chụp ảnh bằng kính thiên văn bên ngoài phổ thông thường có thể nhìn thấy được. Họ thậm chí có thể tạo ra hình ảnh bằng cách sử dụng sóng vô tuyến, vi sóng, Tia X và tia gamma. Mỗi phần của quang phổ mà họ có thể sử dụng để nhìn vào một vật thể trong không gian đều đại diện cho thông tin mới mà họ có thể học hỏi.
Mặc dù con người đã quan sát sao Hỏa từ thời cổ đại, chúng ta vẫn còn nhiều điều phải tìm hiểu về người hàng xóm hấp dẫn này.
Bài viết này được đăng lại từ The Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc bài viết gốc.
Xem thêm tại đây
Những người từ các nền văn hóa trên khắp thế giới đã quan sát sao Hỏa từ thời cổ đại. Vì có màu đỏ nên nó thường được gọi là hành tinh đỏ.
Tên tiếng Anh của hành tinh này bắt nguồn từ người La Mã, họ đặt tên nó theo tên vị thần chiến tranh của họ vì màu sắc của nó khiến họ liên tưởng đến máu. Trên thực tế, màu đỏ của sao Hỏa xuất phát từ oxit sắt trong đá và bụi bao phủ bề mặt của nó.
Máu của bạn cũng có màu đỏ vì hỗn hợp sắt và oxy trong một phân tử gọi là hemoglobin. Vì vậy, theo một cách nào đó, mối liên hệ cổ xưa giữa hành tinh sao Hỏa và máu không hoàn toàn sai. Gỉ sắt, một dạng oxit sắt phổ biến được tìm thấy trên Trái đất, cũng thường có màu đỏ.
Trong nghiên cứu hiện tại của tôi về các ngoại hành tinh, tôi quan sát thấy nhiều loại tín hiệu khác nhau từ các hành tinh ngoài Trái đất. Có rất nhiều kiến thức vật lý thú vị về cách các nhà nghiên cứu cảm nhận màu sắc của các hành tinh và ngôi sao thông qua các loại kính thiên văn khác nhau.
Quan sát sao Hỏa bằng đầu dò
Nếu bạn nhìn kỹ vào các bức ảnh chụp sao Hỏa do tàu thám hiểm chụp trên bề mặt của nó, bạn có thể thấy rằng hầu hết hành tinh này không hoàn toàn có màu đỏ, mà có màu nâu gỉ hoặc nâu rám nắng. màu sắc.Các tàu thăm dò được gửi từ Trái đất đã chụp được những bức ảnh cho thấy những tảng đá có màu gỉ sét. Một bức ảnh năm 1976 từ tàu đổ bộ Viking, tàu vũ trụ đầu tiên hạ cánh xuống sao Hỏa, cho thấy mặt đất sao Hỏa được bao phủ bởi một lớp bụi màu cam gỉ sét.
Không phải toàn bộ bề mặt sao Hỏa đều có cùng một màu. Ở hai cực, các chỏm băng của sao Hỏa có màu trắng. Các chỏm băng này chứa nước đóng băng, giống như băng mà chúng ta thường thấy trên Trái Đất, nhưng các chỏm băng này cũng được bao phủ bởi một lớp carbon dioxide đông lạnh – đá khô.
Lớp đá khô này có thể bốc hơi rất nhanh khi có ánh sáng mặt trời chiếu vào và phát triển trở lại khi trời tối. Quá trình này khiến các tảng băng trắng phát triển và co lại tùy thuộc vào các mùa trên sao Hỏa.
Ngoài ánh sáng khả kiến
Sao Hỏa cũng phát ra ánh sáng với những màu sắc mà bạn không thể nhìn thấy bằng mắt thường nhưng các nhà khoa học có thể đo được bằng các camera đặc biệt trên kính viễn vọng.Bản thân ánh sáng không chỉ có thể được coi là sóng mà còn là dòng hạt được gọi là photon. Lượng năng lượng mà mỗi photon mang theo có liên quan đến màu sắc của nó. Ví dụ, các photon xanh lam và tím có nhiều năng lượng hơn các photon cam và đỏ.
Các photon cực tím thậm chí còn có nhiều năng lượng hơn các photon mà bạn có thể nhìn thấy bằng mắt. Các photon này được tìm thấy trong ánh sáng mặt trời trực tiếp và vì chúng có quá nhiều năng lượng nên chúng có thể gây tổn thương các tế bào trong cơ thể bạn. Bạn có thể sử dụng kem chống nắng để bảo vệ bản thân khỏi những tác hại này.
Các photon hồng ngoại có ít năng lượng hơn các photon mà bạn có thể nhìn thấy bằng mắt thường và bạn không cần bất kỳ biện pháp bảo vệ đặc biệt nào khỏi chúng. Đây là cách một số loại kính nhìn ban đêm hoạt động: Chúng có thể nhìn thấy ánh sáng trong quang phổ hồng ngoại cũng như quang phổ màu khả kiến. Các nhà khoa học có thể chụp ảnh sao Hỏa trong quang phổ hồng ngoại bằng các máy ảnh đặc biệt hoạt động gần giống như kính nhìn ban đêm dành cho kính thiên văn.
Màu sắc trên ảnh hồng ngoại không thực sự giống với ánh sáng hồng ngoại, vì bạn không thể nhìn thấy những màu đó bằng mắt thường. Chúng được gọi là "màu giả" và các nhà nghiên cứu thêm chúng vào để xem ảnh dễ hơn.
Khi bạn so sánh ảnh màu có thể nhìn thấy và ảnh hồng ngoại, bạn có thể thấy một số đặc điểm giống nhau - và các chỏm băng có thể nhìn thấy ở cả hai bộ màu.
Tàu vũ trụ MAVEN của NASA, được phóng vào năm 2013, thậm chí đã chụp các bức ảnh có ánh sáng cực tím, giúp các nhà khoa học có góc nhìn khác về cả bề mặt sao Hỏa và khí quyển.
Mỗi loại hình ảnh mới cho các nhà khoa học biết thêm về cảnh quan sao Hỏa. Họ hy vọng sẽ sử dụng những chi tiết này để trả lời các câu hỏi về cách sao Hỏa hình thành, thời gian sao Hỏa núi lửa đang hoạt động, nơi bầu khí quyển của nó đến từ đâu và liệu nó có nước lỏng trên bề mặt của nó.
Các nhà thiên văn học luôn tìm kiếm những cách mới để chụp ảnh bằng kính thiên văn bên ngoài phổ thông thường có thể nhìn thấy được. Họ thậm chí có thể tạo ra hình ảnh bằng cách sử dụng sóng vô tuyến, vi sóng, Tia X và tia gamma. Mỗi phần của quang phổ mà họ có thể sử dụng để nhìn vào một vật thể trong không gian đều đại diện cho thông tin mới mà họ có thể học hỏi.
Mặc dù con người đã quan sát sao Hỏa từ thời cổ đại, chúng ta vẫn còn nhiều điều phải tìm hiểu về người hàng xóm hấp dẫn này.
Bài viết này được đăng lại từ The Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc bài viết gốc.
Xem thêm tại đây
