Chúng ta có đơn độc trong vũ trụ? Đây là một câu hỏi muôn thuở kể từ khi chúng ta biết rằng Trái Đất không phải là hành tinh duy nhất trong vũ trụ, Hệ Mặt Trời hay thiên hà mà chúng ta đang sống cũng không phải là duy nhất. Có rất nhiều thế giới khác tồn tại trong vũ trụ rộng lớn ngoài kia. Liệu có khả năng có sự sống, hay thậm chí sự sống thông minh như chúng ta ở đâu đó không?
Câu hỏi này là động lực thúc đẩy nhân loại tìm kiếm câu trả lời trong nhiều năm. Thật tiếc là cho đến nay, ngoài hành tinh của chúng ta, sự sống vẫn chưa được tìm thấy ở bất cứ nơi nào khác.
Chúng ta có thể tìm kiếm sự sống ở đâu và như thế nào? Trước hết, cần xác định những điều kiện mà chúng ta cho rằng sự sống cần tới để tồn tại. Một trong số đó là nước lỏng, yếu tố vô cùng quan trọng đối với sự sống trên Trái Đất. Trong một hệ hành tinh chuyển động trên quỹ đạo quanh sao mẹ, nếu hành tinh ở quá gần ngôi sao, nhiệt độ cao sẽ khiến nước sẽ bay hơi, và ngược lại, nếu hành tinh ở quá xa thì nước sẽ đóng băng. Điều này dẫn đến định nghĩa “vùng sống được” (habitable zone), hay còn được gọi là “vùng Goldilocks”. Đó là phạm vi quỹ đạo quanh một ngôi sao mà ở đó có nhiệt độ phù hợp cho phép nước lỏng có thể tồn tại trên bề mặt hành tinh. Vùng sống được quanh một ngôi sao thường được xác định dựa vào thông lượng bức xạ của nó và thay đổi theo các giai đoạn tiến hóa của sao. Tuy nhiên, một hành tinh nằm trong vùng sống được của sao không có nghĩa là chắc chắn nước lỏng có thể tồn tại trên đó, vì điều này còn phụ thuộc vào đặc tính của hành tinh đó (cấu tạo, khối lượng, khí quyển, từ trường, nguồn nước,...). Trong Hệ Mặt Trời của chúng ta, Sao Kim nằm trong vùng sống được nhưng nước lỏng không thể tồn tại do hiệu ứng nhà kính của khí quyển khiến cho nhiệt độ bề mặt rất cao (khoảng 462 °C). Do đó, trong trường hợp xác định được các loại hành tinh tồn tại trong hệ sao, ước tính của vùng sống được có thể được điều chỉnh dựa trên cả đặc điểm của hành tinh. Ví dụ như, ở hệ sao chứa các hành tinh có khí quyển với hiệu ứng nhà kính mạnh hơn (giữ nhiệt tốt hơn), vùng sống được sẽ nằm xa ngôi sao hơn so với các hành tinh như Trái Đất. Cũng cần lưu ý rằng ở ngoài vùng sống được, nước lỏng vẫn có thể tồn tại. Các vệ tinh Ganymede và Europa của Sao Mộc hay Titan và Enceladus của Sao Thổ là những ví dụ gần nhất. Dù nằm ngoài vùng sống được của Hệ Mặt Trời, chúng đều được cho là có đại dương nước lỏng bên dưới bề mặt. Lượng nước lỏng trên các thiên thể nằm ngoài vùng sống được có thể được duy trì nhờ vào các nguồn nhiệt khác, chẳng hạn như nhiệt sinh ra bởi lực thủy triều hay phân rã phóng xạ.
Tuy từ “sống được” trong “vùng sống được” có thể dễ gây hiểu lầm cho nhiều người, nhưng do chưa có thuật ngữ chính xác hơn thay thế cho nó nên khi nhắc đến vùng sống được, hãy nhớ rằng nó chỉ có nghĩa là có khả năng nước lỏng có thể tồn tại (nhưng không chắc chắn), không nói lên việc có thật sự “sống được” hay không. Dù vậy, trong hành trình tìm kiếm sự sống, đặc biệt là sự sống ngoài Hệ Mặt Trời, vùng sống được vẫn là nơi đầu tiên mà các nhà khoa học nhắm đến.
Ngoài nước lỏng, một số yếu tố khác được cho là quan trọng đối với sự sống có thể kể đến như bề mặt rắn, nhiệt độ và áp suất, khí quyển với thành phần phù hợp, từ trường bảo vệ hành tinh khỏi những bức xạ độc hại từ ngôi sao, nguồn năng lượng ổn định (từ ngôi sao, hoạt động địa chất, phóng xạ, …), các nguyên tố hoá học quan trọng cho sự sống hay các phân tử sinh học. Dĩ nhiên, những yếu tố kể trên được xác định dựa trên hiểu biết hạn chế của chúng ta về sự sống trên Trái Đất. Điều này có nghĩa rằng, không thể loại trừ hoàn toàn khả năng có những dạng sống khác, có thể không dựa trên các điều kiện giống như Trái Đất của chúng ta. Kể cả trên Trái Đất, vẫn có những dạng sống tồn tại trong điều kiện vô cùng khắc nghiệt: quanh các miệng phun thủy nhiệt, hồ núi lửa, hồ nước nóng axit, môi trường với nồng độ muối cực cao hay môi trường sâu dưới lòng đất và dưới đáy biển, … Việc nghiên cứu những dạng sống này trên Trái Đất cũng là một hướng nghiên cứu quan trọng để hiểu rõ hơn về sự đa dạng của sự sống trong những môi trường khác nhau. Nếu chúng ta tìm thấy một thiên thể ngoài Trái Đất có điều kiện khắc nghiệt tương tự như vậy, hoàn toàn có khả năng vẫn có sự sống tồn tại trên đó. Thậm chí, có thể có những dạng sống kỳ lạ hơn mà chúng ta chưa hình dung ra, ví dụ như những dạng sống lơ lửng trong khí quyển của hành tinh khí, hay những dạng sống khác không dựa vào các quá trình sinh hóa mà chúng ta đã biết trên Trái Đất.
Mặt khác, trong một số trường hợp, dù đối tượng đáp ứng được một số điều kiện cần thiết, vẫn có khả năng không tìm thấy sự sống tồn tại ở đó vì nhiều nguyên nhân khác nhau. Hoặc, có thể sự sống từng tồn tại nhưng nay đã biến mất vì nguyên nhân nào đó, trong trường hợp này chúng ta vẫn có thể hy vọng tìm thấy những dấu vết của sự sống trước đó để hiểu về quá trình hình thành và tiến hóa của chúng.
Những yếu tố quan trọng đối với sự sống kể trên tuy không khẳng định chắc chắn về khả năng hỗ trợ sự sống của một đối tượng, nhưng chúng cung cấp định hướng ban đầu cho các nghiên cứu (tất nhiên, chúng ta vẫn ưu tiên tập trung vào những đối tượng có điều kiện tương tự như Trái Đất, chứ không cố gắng tìm kiếm sự sống ở những môi trường quá khác biệt). Dựa trên những yếu tố này, các nhà khoa học xác định được nhiều đối tượng tiềm năng cho việc tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất.
Trong Hệ Mặt Trời, chúng ta có các ứng viên nổi bật như Sao Hỏa, Sao Kim, các vệ tinh Ganymede và Europa của Sao Mộc hay Titan và Enceladus của Sao Thổ. Ở ngoài Hệ Mặt Trời, các ngoại hành tinh (exoplanet) quanh các ngôi sao khác là những đối tượng không thể bỏ qua. Cho đến nay, đã có hơn 6.000 ngoại hành tinh được phát hiện thuộc hơn 4.000 hệ hành tinh, phần lớn là những hành tinh khổng lồ lớn hơn Trái Đất. Số lượng các ngoại hành tinh được tìm thấy tăng nhanh trong những năm gần đây và sẽ còn tăng nhanh hơn trong những năm tới nhờ sự hỗ trợ của các kính thiên văn hiện đại. Việc phát hiện ra các hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời đã làm tăng thêm sự quan tâm đến việc tìm kiếm sự sống trong các hệ này. Tất nhiên, như đã nói, các nghiên cứu thường tập trung vào các ngoại hành tinh nằm trong vùng sống được của ngôi sao.
Với sự quan tâm ngày càng lớn đối với sự sống ngoài Trái Đất, cùng với sự phát triển nhanh chóng của khoa học công nghệ, chúng ta ngày càng có những bước tiến đáng kể trong hành trình tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất. Trong bối cảnh đó, sinh học thiên văn (astrobiology) đang trở thành một trong những hướng nghiên cứu mũi nhọn của thiên văn học ngày nay và cả trong tương lai. Trong thời gian gần đây, có nhiều khám phá mới đáng chú ý liên quan lĩnh vực này, thu hút nhiều sự quan tâm của giới khoa học và công chúng.
Tàu không gian Europa Clipper sẽ thăm dò vệ tinh Europa của Sao Mộc. Minh họa của NASA.
Tiềm năng trong Hệ Mặt Trời
Nơi đầu tiên có lẽ chúng ta nên nhắc tới là Sao Hỏa. Năm 2025, thông qua việc phân tích một mẫu vật được thu thập bởi thiết bị thám hiểm Perseverance của NASA, có tên là Sapphire Canyon, được lấy từ một tảng đá tên là Cheyava Falls từ miệng hố Jezero trên Sao Hỏa, các nhà khoa học tìm thấy một số thành phần quan trọng: carbon hữu cơ, lưu huỳnh, sắt oxy hóa (gỉ sắt), phốt pho, và hai khoáng vật giàu sắt: vivianite (sắt phosphat ngậm nước) và greigite (sắt sulfide). Trên Trái Đất, những khoáng vật này được tạo ra từ hoạt động của vi sinh vật, dẫn đến suy đoán về nguồn gốc sinh học của chúng trên Sao Hỏa. Tuy nhiên cũng có khả năng chúng được tạo ra từ các quá trình phi sinh học. Do đó, vẫn cần thêm các nghiên cứu để làm rõ hơn các khả năng này. Hiện tại, sự tồn tại của các khoáng vật này vẫn được coi là các dấu hiệu sinh học tiềm năng.
Đối với vệ tinh Enceladus của Sao Thổ, vào năm 2023, các nhà thiên văn học lần đầu phát hiện hydro xyanua (HCN) (một thành phần hoá học quan trọng của sự sống) từ các vòi phun băng và khí trên Enceladus. Một số phân tử hữu cơ tiềm năng khác (các hợp chất béo, este/anken (dị) vòng, ete/ethyl, và có thể các hợp chất chứa nitơ và oxy) cũng được tìm thấy trong các hạt băng vào năm 2025. Những phát hiện này củng cố thêm cho khả năng tồn tại một thế giới dồi dào nguyên liệu của sự sống bên trong đại dương dưới bề mặt của vệ tinh này. Enceladus đang ngày càng cho thấy nhiều triển vọng trong hành trình tìm kiếm sự sống trong Hệ Mặt Trời.
Những cột hơi nước và băng phun ra từ phía dưới bề mặt băng của vệ tinh Enceladus. Minh họa dựa trên dữ liệu của NASA.
Đối với Sao Kim, các nghiên cứu cho thấy một khía cạnh khác. Năm 2020, có một phát hiện gây xôn xao giới khoa học, đó là phosphine (PH3) trong khí quyển Sao Kim. Bởi vì nguồn gốc của nó chưa thể được giải thích bằng các quá trình phi sinh học trên hành tinh này, phosphine được cho là có thể có nguồn gốc từ hoạt động của vi sinh vật. Trên thực tế, phosphine cũng được phát hiện trên Sao Mộc và Sao Thổ và đến năm 2025, nó còn được phát hiện ở một sao lùn nâu cách chúng ta 54 năm ánh sáng - thông qua phân tích quang phổ thu được bởi kính thiên văn không gian James Webb. Điểm chung của các đối tượng này là chúng có lượng carbon dioxide (CO2) rất nhỏ. Vạch hấp thụ của CO2 rất gần với phosphine nên lượng CO2 thấp khiến cho phát hiện tín hiệu của phosphine trở nên dễ dàng hơn. Phosphine trên các hành tinh khí khổng lồ hoặc sao lùn nâu được giải thích bằng cơ chế khác không liên quan đến sinh học. Vạch hấp thụ phosphine cũng được tìm thấy ở Sao Kim, nhưng Sao Kim lại có nguồn CO2 dồi dào, có thể gây ảnh hưởng đáng kể đến kết quả phép đo. Điều này khiến cho các nhà khoa học phải xem xét lại việc dùng phosphine như một chỉ dấu sinh học, bởi vì nó rất dễ bị nhầm lẫn với CO2 vốn không phải dấu hiệu sinh học nhưng lại tương đối phổ biến. Các nhà khoa học cần tìm kiếm những chỉ dấu sinh học đáng tin cậy hơn và cân nhắc kỹ dữ liệu trước khi công bố tìm thấy dấu hiệu của sự sống trên một đối tượng nào đó.
Các ngoại hành tinh
Các khám phá về sự sống trên các ngoại hành tinh cũng rất đáng chú ý. Đặc biệt có thể kể đến là việc tìm thấy dấu hiệu của sự sống trên một ngoại hành tinh có tên là K2-18b. K2-18b là một ngoại hành tinh có quỹ đạo quanh sao lùn đỏ K2-18 (cách Trái Đất 124 năm ánh sáng). Hành tinh này có bán kính gấp khoảng 3 lần Trái Đất và nằm trong vùng sống được của sao mẹ. Nó được phát hiện vào năm 2015 thông qua việc phân tích dữ liệu từ kính thiên văn không gian Kepler. Sau này, K2-18b được nghiên cứu bởi kính thiên văn không gian James Webb (JWST, hình dưới). JWST đã phát hiện hơi nước, carbon dioxide (CO2) và methane (CH4) trong khí quyển của nó. K2-18b là thuộc nhóm các hành tinh đại dương (hycean planet), là những hành tinh được cho là có nước lỏng trên bề mặt và có một bầu khí quyển giàu hydro, và do đó được coi là một trong những đối tượng tiềm năng cho việc tìm kiếm sự sống. Một nghiên cứu vào năm 2025 đã phát hiện sự tồn tại của của dimethyl sulfide (DMS) và có thể cả dimethyl disulfide (DMDS) trên K2-18b, thông qua việc phân tích quang phổ của ánh sáng sao mẹ khi nó đi qua khí quyển của hành tinh. Những hợp chất này được xem là một dấu hiệu sinh học bởi theo như chúng ta biết, ở trên Trái Đất, chúng được tạo ra từ quá trình trao đổi chất của sinh vật - nhất là sinh vật phù du trong đại dương. Điều này mở ra khả năng về sự tồn tại hoạt động sinh học ở K2-18b. Tuy nhiên, hiểu biết của chúng ta đối với những hợp chất này vẫn còn hạn chế, nên không thể loại trừ khả năng chúng được tạo ra thông qua quá trình phi sinh học. Bằng chứng là vào năm 2024, DMS cũng được tìm thấy trên sao chổi 67P/Churyumov-Gerasimenko, chứng tỏ vẫn có thể có những con đường tổng hợp phi sinh học khác để tạo ra DMS. Thậm chí, tương tự như trường hợp phosphine trên Sao Kim, cũng có những nghi ngờ về việc tín hiệu thu được trên quang phổ cũng có thể là từ các hợp chất khác hay có sai sót nào đó trong phép đo. Do đó, vẫn cần thêm những quan sát bổ sung bởi JWST hay các kính thiên văn khác trong tương lai, trong đó có thể kể đến Đài quan sát những thế giới sống được (Habitable Worlds Observatory/HWO) của NASA, hiện đang được lên kế hoạch và dự kiến sẽ được phóng trong vài thập kỷ tới. Việc phát hiện DMS và DMDS trong khí quyển của K2-18b vẫn chưa được công nhận là bằng chứng về sự sống ngoài Trái Đất, tuy nhiên hiện tại nó vẫn được coi là “manh mối mạnh nhất về sự sống ngoài Hệ Mặt Trời”.
Một nghiên cứu khác vào năm 2025 cũng sử dụng JWST đã cung cấp cái nhìn chi tiết hơn về khí quyển của một ngoại hành tinh có tên là TRAPPIST-1e. Đây là một trong bảy hành tinh được phát hiện quanh sao lùn TRAPPIST-1 (cách Trái Đất 41 năm ánh sáng) và nằm trong vùng sống được của ngôi sao này. TRAPPIST-1e là hành tinh đá, có khối lượng, bán kính, trọng lực, mật độ và nhiệt độ tương tự như Trái Đất, và có khả năng có thể có khí quyển và đại dương. Chính vì vậy, TRAPPIST-1e được đưa vào danh sách những ngoại hành tinh triển vọng cho việc tìm kiếm sự sống. Nghiên cứu năm 2025 chưa thể đưa ra kết luận về thành phần khí quyển hay liệu TRAPPIST-1e có khí quyển hay không, nhưng nó loại trừ một số kịch bản về khí quyển như: giàu hydro, giàu carbon dioxide, đồng thời mở ra một số khả năng về một khí quyển ấm và giàu nitơ (tương tự như của vệ tinh Titan của Sao Thổ) và khả năng có một đại dương trên bề mặt. Các kịch bản này góp phần định hướng cho những quan sát và nghiên cứu trong tương lai về khí quyển của ngoại hành tinh này.
Những khám phá mới liên tiếp như vậy trong thời gian gần đây không chỉ có ý nghĩa rất quan trọng đối với hiểu biết của chúng ta về sự sống ngoài Trái Đất, mà còn cho thấy xu hướng của các nghiên cứu trong lĩnh vực này ở hiện tại và trong tương lai gần, tập trung vào việc tìm kiếm dấu hiệu của sự sống (những hợp chất sinh ra từ các quá trình sinh học) trong khí quyển của các ngoại hành tinh cũng như trên các đối tượng tiềm năng trong Hệ Mặt Trời.
Triển vọng từ công nghệ
Những khám phá này cũng cho thấy triển vọng cho việc tìm kiếm manh mối của sự sống ngoài Trái Đất với sự hỗ trợ mạnh mẽ của khoa học và công nghệ. Các tàu thám hiểm, thiết bị thăm dò giúp chúng ta nghiên cứu chi tiết hơn về điều kiện môi trường và địa chất của đối tượng và tìm kiếm các dấu vết của sự sống. Trong tương lai, các tàu thăm dò mới sẽ giúp chúng ta tìm hiểu sâu hơn về sự sống trong Hệ Mặt Trời.
Một số con tàu đang trên hành trình đến các mục tiêu của mình. Đầu tiên phải kể tới là tàu không gian JUICE (Jupiter Icy Moons Explorer) của Cơ quan Không gian Châu Âu (ESA). Sau khi được phóng lên từ Trái Đất vào năm 2023, nó đã hoàn thành giai đoạn bay ngang qua Sao Kim vào năm 2025 để gia tốc nhờ vào hấp dẫn của hành tinh này. Đây là một trong những bước cần thiết trong lộ trình tiến tới Sao Mộc của nó, nhằm nghiên cứu các vệ tinh băng Ganymede, Callisto và Europa - những vệ tinh được cho là có đại dương lỏng phía dưới bề mặt. Theo dự kiến, JUICE sẽ tới quỹ đạo của Sao Mộc vào năm 2031 và đi vào quỹ đạo quanh Ganymede vào năm 2034.
Tàu không gian Europa Clipper của NASA, được phóng vào năm 2024, cũng đã hoàn thành chuyến bay qua Sao Hỏa vào năm 2025 và sẽ bay qua Trái Đất một lần nữa vào năm 2026, nhằm lợi dụng hấp dẫn để tăng tốc đến Sao Mộc. Theo dự kiến, Europa Clipper sẽ đi vào quỹ đạo quanh Sao Mộc vào năm 2030 và sẽ thực hiện khoảng 50 chuyến bay ngang qua Europa. Mục tiêu khoa học của Europa Clipper là nghiên cứu lớp vỏ băng và đại dương bên dưới nó, các đặc điểm địa chất và thành phần hóa học, qua đó khám phá khả năng tồn tại sự sống trong các đại dương bên dưới bề mặt của vệ tinh này, đồng thời cũng hỗ trợ việc lựa chọn các địa điểm hạ cánh cho Europa Lander - một tàu đổ bộ đang được lên kế hoạch để gửi đến Europa trong tương lai.
Các kính thiên văn cũng là là công cụ đắc lực của các nhà khoa học trong hành trình tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất. Kính thiên văn không gian James Webb (JWST) là kính thiên văn không gian lớn nhất hiện nay, với một trong những mục tiêu chính là nghiên cứu các hệ hành tinh và nguồn gốc sự sống. Kể từ khi bắt đầu hoạt động vào năm 2022, các quan sát của nó đã đóng góp rất lớn vào việc mở rộng sự hiểu biết của chúng ta về các hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời. James Webb cho phép tiến hành các nghiên cứu chi tiết về các đặc điểm của các ngoại hành tinh có tiềm năng cho sự sống, chẳng hạn như thành phần khí quyển hay điều kiện môi trường, giúp cho các nhà khoa học có thể đánh giá khả năng tồn tại sự sống ở chúng. Năm 2022, JWST đã phân tích quang phổ của khí quyển của ngoại hành tinh WASP-96b - một hành tinh khí khổng lồ quanh một ngôi sao cách Trái đất 1120 năm ánh sáng và cung cấp bằng chứng về sự có mặt của nước, “mây và sương mù” trong khí quyển của nó. Tuy nhiên, James Webb chỉ có thể quan sát kỹ được những ngoại hành tinh lớn và ở khoảng cách gần. Ngoài ra, khả năng của nó cũng hạn chế khi chỉ có thể phát hiện được khí CO2, methane và hơi nước chứ không thể phát hiện được oxy trong khí quyển, một thành phần rất quan trọng của sự sống trên Trái Đất.
Do đó, trong khoảng vài thập kỷ tới cũng sẽ có thêm những kính thiên văn mới chuyên biệt hơn cho việc tìm kiếm sự sống trên các hành tinh ngoài Hệ Mặt Trời. Trong đó, HWO là một dự án rất đáng trông đợi khi được coi là kính thiên văn không gian thế hệ tiếp theo của NASA (sau các kính thiên văn không gian Hubble và James Webb), hiện đang được lên kế hoạch và dự kiến phóng vào những năm 2040. HWO được thiết kế để tìm kiếm dấu hiệu sự sống trên các ngoại hành tinh, đặc biệt là những ngoại hành tinh kích thước tương tự Trái Đất nằm trong vùng sống được của các ngôi sao ở gần chúng ta, thông qua việc phát hiện, chụp ảnh hành tinh, phân tích quang phổ để tìm kiếm các dấu hiệu sinh học quan trọng. HWO được kỳ vọng sẽ cung cấp cho chúng ta cái nhìn toàn diện khả năng hỗ trợ sự sống của các ngoại hành tinh. Ngoài ra, chúng ta cũng sẽ có các kính thiên văn trên mặt đất tham gia vào nhiệm vụ tìm kiếm sự sống ngoài Trái Đất. Kính thiên văn cực lớn (Extremely Large Telescope, viết tắt là ELT), thuộc Đài quan sát Nam bán cầu của châu Âu (ESO) ở Chile, hiện cũng đang trong quá trình xây dựng và dự kiến sẽ được hoàn thành và bắt đầu thực hiện các quan sát vào năm 2029. Khi hoàn thành, nó sẽ là kính thiên văn quang học và cận hồng ngoại lớn nhất thế giới. Một trong những mục tiêu chính của ELT (bên cạnh nghiên cứu các sao, thiên hà, lỗ đen hay sự giãn nở của vũ trụ) là tìm kiếm và nghiên cứu các ngoại hành tinh, cũng như tìm kiếm nước và các phân tử hữu cơ trên các ngoại hành tinh và các đĩa tiền hành tinh xung quanh các sao.
Bên cạnh đó, các kỹ thuật phân tích hiện đại cũng đóng góp rất lớn vào việc phân tích, hiệu chỉnh dữ liệu, loại trừ những trường hợp dương tính giả (false positive, có nghĩa là chúng ta nghĩ đó là dấu hiệu của sự sống nhưng thực tế thì không phải), trong đó trí tuệ nhân tạo (AI) ngày càng được ứng dụng rộng rãi.
AI được sử dụng trong việc phân tích dữ liệu từ các quan sát từ kính thiên văn, giúp loại bỏ những tín hiệu nhiễu từ sao mẹ để phát hiện dấu hiệu sinh học trong khí quyển các ngoại hành tinh, đồng thời cũng giúp phân biệt những tín hiệu có nguồn gốc sinh học với tín hiệu phi sinh học. Trong nghiên cứu các thiên thạch hay các mẫu đất đá ngoài hành tinh, AI có thể giúp phân tích thành phần hóa học để xác định nguồn gốc sinh học hay phi sinh học của các hợp chất hữu cơ. AI cũng được ứng dụng nhiều ở các khía cạnh khác, ví dụ như trong các nghiên cứu mô phỏng khả năng tạo ra những thành phần của sự sống từ phản ứng giữa những chất đơn giản, hay mô phỏng khí quyển và các quá trình diễn ra trên những đối tượng tiềm năng trong và ngoài Hệ Mặt Trời.
Đài quan sát các thế giới sống được (HWO) của NASA được lên kế hoạch để phóng vào những năm 2040. Mục tiêu chính của nó sẽ là những hành tinh dạng Trái Đất nằm trong vùng sống được của các ngôi sao khác và tìm kiếm những dấu hiệu của sự sống. Hình minh họa của NASA.
Chời đợi những khám phá của tương lai
Cho đến nay, bên cạnh câu hỏi việc có sự sống ngoài Trái Đất hay không, bản thân nguồn gốc của sự sống trên Trái Đất vẫn còn là một câu hỏi chưa có lời giải. Sự sống đã nảy mầm trên Trái Đất từ các điều kiện vốn có của nó, hay là thiên thạch hoặc sao chổi đã mang vật liệu của sự sống hoặc thậm chí chính sự sống đến Trái Đất từ nơi khác trong vũ trụ? Việc nghiên cứu những thế giới ngoài Trái Đất cũng sẽ cung cấp những manh mối quan trọng giúp hé lộ về nguồn gốc của sự sống trên chính hành tinh chúng ta.
Chúng ta luôn hy vọng tìm thấy sự sống ngoài Trái Đất để có thể trả lời cho những câu hỏi này. Tuy nhiên, trong thời đại bùng nổ thông tin như hiện nay, chúng ta cũng cần thận trọng khi tiếp cận thông tin khoa học. Có khá nhiều bài báo đưa tin giật gân rằng đã tìm thấy sự sống ngoài hành tinh - và sự thật là tới nay tất cả đều không chính xác. Đối với các nhà khoa học, “dấu hiệu của sự sống” không có nghĩa là “sự sống”, thậm chí “sự sống” cũng có thể chỉ là những dạng sống rất đơn giản, tương tự như vi sinh vật trên Trái Đất mà thôi. “Tìm thấy sự sống” không chắc chắn có nghĩa là chúng ta tìm thấy những sinh vật phức tạp hay người ngoài hành tinh.
Hành trình tìm kiếm sự sống, thậm chí sự sống có trí tuệ, không hề dễ dàng và vẫn còn rất dài. Tuy nhiên, chúng ta không bao giờ từ bỏ hy vọng. Hành trình này, hướng đến mục tiêu trả lời cho câu hỏi chúng ta đến từ đâu và chúng ta có đơn độc trong vũ trụ hay không, là một hành trình thú vị với đầy sự tò mò và những bất ngờ, giúp mở rộng hiểu biết của chúng ta về chính bản thân mình và vũ trụ. Hy vọng trong tương lai gần, những bằng chứng xác thực đầu tiên về sự sống ngoài Trái Đất có thể được tìm thấy. Ngay cả khi sự sống được tìm thấy chỉ là những dạng sống đơn giản nhất, đó cũng là một thành tựu vĩ đại của khoa học.
Liệu nhân loại có thể sớm tìm thấy sự sống ngoài hành tinh không? Hãy chờ xem trong vài thập kỷ tới!
Hoàng Gia Linh
(Thành viên hội đồng chuyên môn VACA)
Bài viết này đã đăng trên tạp chí Cosmionyx số tháng 3 năm 2026.
