Thạc sĩ 9X tìm dấu vết nước trên sao Hỏa

ThS Nguyễn Quốc Trung và chuyên gia nước ngoài tại một hội thảo quốc tế. Ảnh: NVCC

Giải thưởng danh giá

Giải thưởng LPI Career Development của Viện Khoa học Mặt trăng và Hành tinh (Lunar and Planetary Institute - LPI) là một giải thưởng danh giá dành cho các nhà nghiên cứu trẻ xuất sắc trên toàn thế giới trong lĩnh vực khoa học đa ngành liên quan mật thiết đến các định hướng nghiên cứu của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Hoa Kỳ (NASA).

Hàng năm, giải thưởng này hỗ trợ và tạo điều kiện cho các nhà khoa học trẻ tham gia Hội nghị Khoa học Mặt trăng và Hành tinh (Lunar and Planetary Science Conference - LPSC), một sự kiện khoa học quan trọng trong lĩnh vực nghiên cứu đa ngành về hành tinh được tổ chức bởi Viện Khoa học LPI và NASA.

ThS Nguyễn Quốc Trung, 27 tuổi, đang học Tiến sĩ ngành Hóa học địa chất - sinh học, Đại học Umeå (Thụy Điển). Anh là cựu sinh viên ngành Hóa vô cơ tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên (Đại học Quốc gia TPHCM).

ThS Trung cho biết, quá trình ứng tuyển cho giải thưởng năm nay bắt đầu vào cuối năm 2024. Hồ sơ ứng tuyển gồm tối thiểu 1 bài báo hội nghị khoa học và ứng cử viên phải là tác giả chính. Bài báo phải thể hiện kết quả nghiên cứu mới và phải được chấp nhận để trình bày tại LPSC lần thứ 56. Ngoài ra, hội đồng xét tuyển cũng yêu cầu ứng viên gửi 1 bài luận ngắn, thư giới thiệu và một số giấy tờ liên quan khác. Bài báo tại hội nghị khoa học này tương tự như các bài báo khoa học quốc tế khác nhưng ngắn gọn hơn.

“Năm nay, tôi tham gia ứng tuyển với 2 bài báo hội nghị với tư cách tác giả chính và 1 bài là đồng tác giả. Những bài báo này là thành quả từ các nghiên cứu từ năm 2023”, ThS Trung nói.

Giải thưởng này không chỉ xét đến chất lượng và tính đột phá của nghiên cứu, mà còn đánh giá khả năng viết và truyền tải khoa học - yếu tố quan trọng để chia sẻ kiến thức với cộng đồng. Chia sẻ cảm xúc khi nhận giải, ThS Trung cho biết, anh rất vinh dự khi là người nhận giải thưởng. Đây còn là nguồn động viên lớn, thúc đẩy bản thân tiếp tục theo đuổi sự nghiệp nghiên cứu khoa học.

Với việc được tham gia Hội nghị Khoa học Mặt trăng và Hành tinh, anh cho rằng, đây là cơ hội quý giá để kết nối với các nhà khoa học khác, học hỏi từ những chuyên gia đầu ngành và mở rộng mạng lưới hợp tác quốc tế.

ThS Nguyễn Quốc Trung tại Thụy Điển. Ảnh: NVCC

Đi tìm dấu vết nước trên sao Hỏa

Tại Trường Đại học Umeå, Thụy Điển, ThS Trung nghiên cứu, ứng dụng các phương pháp phổ dao động và nhiễu xạ tia X để khảo sát và phân tích khoáng chất như đất sét và muối ở điều kiện cực đoan như cực lạnh hoặc cực khô hạn, nhằm tìm kiếm dấu vết của nước trên sao Hỏa.

Trong phòng thí nghiệm, anh nghiên cứu các “mẫu sao Hỏa giả lập” từ đất sét và muối khoáng bằng những phương pháp phân tích trên trong điều kiện khô hạn và nhiệt độ cực thấp (-100oC) nhằm mô phỏng điều kiện trên sao Hỏa, đồng thời khảo sát khả năng giữ nước thông qua quá trình hấp thụ hơi nước và thúc đẩy quá trình tạo băng của chúng.

Kết quả thực nghiệm của nghiên cứu này từ năm 2023 đến nay chỉ ra rằng, muối làm tăng đáng kể lượng hơi nước được hấp thụ trong đất sét từ không khí, ngay cả ở điều kiện cực khô hạn. Đất sét cũng có thể tích luỹ nước muối rất tốt, giúp giữ nước ngay cả ở nhiệt độ thấp. Đồng thời, những hỗn hợp đất sét và muối này có khả năng làm tan băng ở nhiệt độ thấp hơn nhiều so với bình thường. Sự tương tác hóa học giữa đất sét và muối khoáng cũng được phát hiện ở điều kiện khô hạn.

“Điều này mở ra một giả thuyết quan trọng là dưới bề mặt sao Hỏa có thể tồn tại các màng mỏng hoặc túi nước nhỏ, cung cấp một môi trường thích hợp hơn cho các phản ứng hóa học và thậm chí có thể hỗ trợ sự sống vi sinh vật nếu có”, ThS Trung nói.

Sau khi công bố khoa học, những dữ liệu phổ của nghiên cứu này sẽ được đưa vào cơ sở dữ liệu khoa học và so sánh với các dữ liệu thu thập từ vệ tinh và các robot thám hiểm tự hành trên sao Hỏa, như Perseverance hay Curiosity.

Anh cho biết, việc hiểu rõ cơ chế hình thành và giữ nước trên sao Hỏa không chỉ giúp khám phá quá khứ hành tinh này mà còn đóng vai trò quan trọng trong các sứ mệnh thám hiểm trong tương lai, hướng đến việc tìm kiếm sự sống và sứ mệnh đưa con người đến hành tinh này.

Sắp tới, ThS Trung dự định sẽ kết nối dữ liệu thực nghiệm trong phòng thí nghiệm với dữ liệu viễn thám từ quỹ đạo sao Hỏa. Điều này giúp đánh giá chính xác hơn về khả năng tồn tại của nước trong đất dưới bề mặt hành tinh này. Đồng thời, anh sẽ hợp tác với các chuyên gia hàng đầu về địa chất hành tinh và quang phổ tại Mỹ nhằm nâng cao chất lượng nghiên cứu, đóng góp vào các sứ mệnh thám hiểm sao Hỏa trong tương lai.

Giải thưởng LPI Career Development của Viện Khoa học Mặt trăng và Hành tinh năm 2025 có 9 nhà khoa học đoạt giải, trong đó Thạc sĩ Nguyễn Quốc Trung là đại diện Việt Nam duy nhất, bên cạnh các nhà nghiên cứu người Mỹ, Úc, Tây Ban Nha, Ấn Độ, Nhật Bản… Theo thông báo của Viện Khoa học Mặt trăng và Hành tinh, những nhà khoa học nhận giải được lựa chọn thông qua quy trình đánh giá cạnh tranh do hội đồng các chuyên gia đầu ngành thực hiện, nhấn mạnh chất lượng nghiên cứu xuất sắc của các nhà khoa học trẻ trên toàn cầu.