Mảnh lớn nhất của thiên thạch sao Hỏa Teghaza 001 (Ảnh: Liu et al., doi: 10.1126/science.adz5646)

Theo kết quả nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí Science, mẫu thiên thạch này có tên Teghaza 001, gồm 8 mảnh đá với tổng khối lượng gần 800g.

Teghaza 001 được xác định là một loại đá mác-ma hạt thô, giàu khoáng vật plagioclase, với cấu trúc bên trong cho thấy đá từng nguội đi rất chậm, có thể ở sâu dưới bề mặt Sao Hỏa.

Phân tích những tinh thể zircon bên trong bằng phương pháp định tuổi urani-chì, các nhà khoa học nhận thấy các tinh thể này có niên đại khoảng 4,11 tỷ năm. Một phương pháp phân tích độc lập dựa trên đồng vị rubidi-stronti cũng cho kết quả tương đồng, khoảng 4,24 tỷ năm.

Theo các nhà nghiên cứu, Teghaza 001 có nguồn gốc từ lớp vỏ cổ đại của Sao Hỏa, được hình thành trong giai đoạn địa chất rất sớm của hành tinh. Mẫu vật này đặc biệt đáng chú ý bởi phần lớn trong số khoảng 300 thiên thạch Sao Hỏa từng được phát hiện đều có tuổi đời trẻ hơn nhiều, chủ yếu hình thành trong khoảng 2,4 tỷ năm trở lại đây.

Không chỉ mang đến thông tin về tuổi địa chất, Teghaza 001 còn chứa những dấu hiệu cho thấy những mảnh đá này từng chịu tác động của nước. Các đồng vị oxy trong thiên thạch có hàm lượng oxy-18 cao hơn so với nhiều thiên thạch Sao Hỏa khác. Các nhà khoa học cho rằng đặc điểm này có thể liên quan đến quá trình tương tác giữa đá với chất lỏng giàu oxy-18 trên Sao Hỏa.

Một số khoáng vật trong mẫu đá cũng đã trải qua biến đổi hóa học ngay trên hành tinh này, trước khi một vụ va chạm lớn khiến đá văng vào không gian và cuối cùng rơi xuống Trái Đất.

Dựa trên thành phần hóa học của thiên thạch và dữ liệu quan sát từ quỹ đạo, nhóm nghiên cứu nhận định khu vực cao nguyên phía Nam Sao Hỏa, đặc biệt là vùng phía tây bắc lưu vực va chạm Hellas, có thể là nơi xuất phát của mẫu đá.

Các nhà khoa học đánh giá Teghaza 001 là mẫu đá mác-ma Sao Hỏa cổ nhất từng được phát hiện. Khác với một số thiên thạch cổ đại khác có cấu tạo từ nhiều loại đá, Teghaza 001 là một khối đá tương đối đồng nhất, giúp giới nghiên cứu có thêm tư liệu để tìm hiểu thành phần và điều kiện địa chất của lớp vỏ Sao Hỏa thời kỳ đầu.

Phát hiện này đặc biệt có ý nghĩa trong việc nghiên cứu lịch sử hoạt động địa chất và sự tương tác giữa nước với đá trên Sao Hỏa, qua đó bổ sung dữ liệu về môi trường của hành tinh này hàng tỷ năm trước.