Khát vọng khám phá sao Hỏa của nhân loại bắt nguồn từ các nền văn minh cổ đại, khi các nhà thiên văn học nhận thấy quỹ đạo bất thường của hành tinh đỏ trên bầu trời đêm. Tuy nhiên, việc khám phá sao Hỏa thực sự bắt đầu với sự phát minh ra kính viễn vọng vào thế kỷ 17, tiến triển đều đặn trong những thế kỷ tiếp theo và đạt đến đỉnh cao là các tàu thăm dò công nghệ cao ngày nay trực tiếp đáp xuống bề mặt sao Hỏa. Lịch sử khám phá này đầy ắp những khám phá thú vị, những thất bại đáng thất vọng và sự tò mò vô bờ bến về những điều chưa biết.

Bản đồ đầu tiên của sao Hỏa được vẽ năm 1659

Năm 1609, nhà thiên văn học người Ý Galileo Galilei lần đầu tiên quan sát sao Hỏa bằng kính viễn vọng, khởi đầu cho sự khám phá khoa học của con người đối với hành tinh này.

Với những tiến bộ trong công nghệ kính viễn vọng, các nhà thiên văn học dần dần có thể phân biệt giữa các vùng sáng và tối trên bề mặt sao Hỏa và các chỏm băng ở hai cực của nó. Năm 1659, nhà thiên văn học người Hà Lan Huygens đã vẽ bản đồ đầu tiên của sao Hỏa và phỏng đoán rằng, chu kỳ quay của sao Hỏa tương tự như của Trái Đất.

Cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20 chứng kiến ​​sự bùng nổ trong việc quan sát sao Hỏa. Trong lần sao Hỏa đối diện với Mặt Trời năm 1877, nhà thiên văn học người Ý Giovanni Skiparelli đã quan sát thấy những đường kẻ trên bề mặt sao Hỏa, mà ông gọi là "canali" (tiếng Ý nghĩa là "đường thủy"). Thuật ngữ này đã bị dịch sai sang tiếng Anh thành "canals" (kênh đào), làm dấy lên nhiều suy đoán về sự tồn tại của sự sống thông minh trên sao Hỏa. Nhà thiên văn học người Mỹ Percival Lowell đã đầu tư mạnh vào việc xây dựng các đài quan sát và lập bản đồ nhiều "kênh đào" trên sao Hỏa. Mặc dù những "kênh đào" này sau đó được chứng minh là ảo ảnh quang học, chúng đã thúc đẩy mạnh mẽ sự quan tâm của công chúng đối với sao Hỏa.

Chuyến bay và thám hiểm quỹ đạo trong kỷ nguyên vũ trụ sơ khai

Những năm 1960, nhân loại bước vào kỷ nguyên vũ trụ, và việc khám phá sao Hỏa đã mở ra một bước đột phá mang tính cách mạng. Năm 1964, tàu thăm dò Mariner 4 do Mỹ phóng thành công đã bay ngang qua sao Hỏa, truyền về 21 hình ảnh cận cảnh lần đầu tiên cho thấy bề mặt sao Hỏa chi chít các miệng hố va chạm, hoàn toàn phá tan ảo tưởng về sự tồn tại của sự sống phức tạp trên hành tinh này. Điều này đánh dấu sự khởi đầu của việc nhân loại hiểu biết về sao Hỏa, chuyển từ suy đoán sang bằng chứng thực nghiệm.

Năm 1971, Mariner 9 trở thành vệ tinh nhân tạo đầu tiên bay quanh một hành tinh khác. Nó đã chụp hơn 7.000 bức ảnh về sao Hỏa, lập bản đồ 85% bề mặt sao Hỏa và phát hiện ra các địa hình khổng lồ như Olympus Mons và Mariner Valley, điều này đã thay đổi hoàn toàn hiểu biết của chúng ta về địa chất sao Hỏa.

Kỷ nguyên vàng cho việc khám phá sao Hỏa

Năm 1975, Mỹ phóng các tàu thăm dò Viking 1 và 2, bao gồm một tàu quỹ đạo và một tàu đổ bộ. Năm 1976, tàu đổ bộ Viking đã hạ cánh thành công xuống bề mặt sao Hỏa, truyền về Trái đất những hình ảnh màu đầu tiên về bề mặt sao Hỏa và tiến hành các thí nghiệm phát hiện sự sống. Mặc dù các thí nghiệm không tìm thấy dấu hiệu chắc chắn về sự sống trên sao Hỏa, Viking đã cung cấp cho chúng ta một lượng lớn dữ liệu khoa học về đất, khí quyển và khí hậu sao Hỏa.

Thế kỷ 21 đã mở ra một kỷ nguyên vàng cho việc khám phá sao Hỏa. Năm 2001, Mỹ phóng tàu Mars Odyssey, phát hiện bằng chứng về lượng băng nước dồi dào bên dưới bề mặt sao Hỏa. Năm 2003, tàu Mars Express của Cơ quan Vũ trụ châu Âu đã đi vào quỹ đạo thành công; mặc dù tàu đổ bộ Beagle 2 bị mất liên lạc, tàu quỹ đạo vẫn hoạt động cho đến ngày nay.

Năm 2004, các tàu thăm dò Spirit và Opportunity của NASA đã hạ cánh thành công xuống sao Hỏa. Nhiệm vụ ban đầu dự kiến ​​kéo dài 90 ngày, nhưng đã được kéo dài đến vài năm hoặc thậm chí hơn một thập kỷ. Opportunity mất liên lạc cho đến năm 2018 do một cơn bão bụi toàn cầu. Nó hoạt động trong 15 năm, di chuyển hơn 45 km và phát hiện ra bằng chứng quyết định rằng nước lỏng từng tồn tại trên sao Hỏa.

Những đột phá trong hiện tại

Năm 2012, tàu thám hiểm Curiosity của NASA đã hạ cánh thành công xuống miệng núi lửa Gale. Là phòng thí nghiệm khoa học tiên tiến nhất trên sao Hỏa vào thời điểm đó, Curiosity mang theo 10 thiết bị khoa học được thiết kế để đánh giá xem sao Hỏa có từng có môi trường phù hợp cho sự sống của vi sinh vật hay không. Nó đã tìm thấy bằng chứng về các hồ và suối cổ đại trong miệng núi lửa Gale và phát hiện ra sự biến đổi theo mùa của các phân tử hữu cơ và khí metan, cung cấp những manh mối quan trọng cho việc tìm kiếm sự sống trên sao Hỏa.

Năm 2020 trở thành một năm đột phá trong việc khám phá sao Hỏa. Sứ mệnh Tianwen-1 của Trung Quốc, tàu thám hiểm Perseverance của Mỹ và tàu quỹ đạo Hope của Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất đều được phóng và hạ cánh thành công xuống sao Hỏa trong năm 2021. Tianwen-1 đã đạt được ba mục tiêu chính: bay quanh quỹ đạo, hạ cánh và di chuyển trên sao Hỏa.

Tàu thám hiểm Zhurong đã khám phá Utopia Planitia, đưa Trung Quốc trở thành quốc gia thứ hai sau Mỹ hạ cánh thành công trên sao Hỏa. Perseverance, mang theo trực thăng Ingenuity, đã thực hiện chuyến bay có người lái đầu tiên trong bầu khí quyển của một hành tinh khác ngoài Trái đất và bắt đầu thu thập các mẫu vật từ sao Hỏa để chuẩn bị cho chuyến trở về Trái đất trong tương lai.

Lịch sử khám phá sao Hỏa là minh chứng sống động cho sự tò mò và tinh thần khám phá của nhân loại. Từ kính viễn vọng của Galileo đến hoạt động khoan của tàu Perseverance, chúng ta đã dần tiếp cận hành tinh đỏ này, từng bước hé lộ những bí ẩn của nó.