Câu 1: Công nghệ nào được sử dụng chính để phát hiện hồ Vostok vào năm 1993, giúp xác định hồ ngầm dưới lớp băng dày 4 km?
A. Sonar địa chấn học dưới lòng đất để đo sóng âm thanh.
B. Radar dựa trên vệ tinh để phân tích tín hiệu phản xạ.
C. Khoan laser từ máy bay để tạo bản đồ độ sâu.
D. Cảm biến hồng ngoại từ tàu vũ trụ phát hiện nhiệt độ.
Giải thích:
Năm 1993, radar dựa trên vệ tinh đã quét khu vực Nam Cực, ghi nhận tín hiệu phản xạ bất thường dưới lớp băng, xác nhận hồ Vostok với diện tích 15.690 km². Công nghệ này kết hợp hình ảnh vệ tinh và xử lý dữ liệu địa vật lý, cho phép thám sát mà không cần tiếp cận vật lý.
Nó đánh dấu bước tiến trong địa vật lý, hỗ trợ các nghiên cứu tương tự về biến đổi khí hậu và đại dương sâu.
Đáp án đúng là: B. Radar dựa trên vệ tinh để phân tích tín hiệu phản xạ.
Câu 2: Trong những năm 1960, các nhà khoa học Liên Xô sử dụng phương pháp khoan nào đầu tiên tại Trạm Vostok, và hạn chế của nó là gì?
A. Khoan cơ học thủ công để xuyên qua lớp băng cứng.
B. Khoan siêu âm robot để xử lý địa hình khắc nghiệt.
C. Đầu khoan nhiệt điện chỉ đạt 50 mét do áp suất cao.
D. Khoan hóa học axit để tan chảy lớp băng nhanh chóng.
Giải thích:
Từ những năm 1960, đầu khoan nhiệt được áp dụng để lấy lõi băng nghiên cứu khí hậu cổ đại, nhưng chỉ xuyên 50 mét do áp suất và nhiệt độ cực đoan (-89,2°C). Các nhà khoa học chuyển sang khoan hóa học với kerosene-freon để kiểm soát áp lực.
Phương pháp này thúc đẩy phát triển khoan sạch từ năm 2006, giảm rủi ro ô nhiễm môi trường.
Đáp án đúng là: C. Đầu khoan nhiệt điện chỉ đạt 50 mét do áp suất cao.
Câu 3: Năm 1996, công nghệ nào đã giúp các nhà nghiên cứu Nga và Anh xác nhận chính thức sự tồn tại của hồ Vostok?
A. Phân tích dữ liệu radar và vệ tinh để xác định ranh giới nước-băng.
B. Dữ liệu thời tiết từ trạm mặt đất kết hợp cảm biến.
C. Lõi băng từ khoan hạt nhân để kiểm tra độ sâu.
D. Hình ảnh 3D từ drone để quét bề mặt băng.
Giải thích:
Năm 1996, Andrey Kapitsa và Igor Zotikov tổng hợp dữ liệu radar-vệ tinh, phân tích tín hiệu "phẳng" từ những năm 1970 bằng thuật toán tiên tiến, xác nhận hồ ở độ sâu 4 km với độ sâu trung bình 432 m.
Công nghệ này là nền tảng cho địa vật lý hiện đại, hỗ trợ phân tích dữ liệu lớn từ không gian.
Đáp án đúng là: A. Phân tích dữ liệu radar và vệ tinh để xác định ranh giới nước-băng.
Câu 4: Phát hiện hồ Vostok có ý nghĩa gì đối với nghiên cứu sự sống trên mặt trăng Europa của Sao Mộc?
A. Cải thiện dự báo thời tiết Nam Cực qua dữ liệu mới.
B. Hỗ trợ chống biến đổi khí hậu bằng mẫu khí hậu cổ.
C. Chứng minh đại dương cổ trên Trái Đất tồn tại lâu.
D. Làm mô hình cho đại dương ngầm dưới băng gợi ý sự sống.
Giải thích:
Hồ Vostok, cô lập 14 triệu năm dưới băng, mô phỏng đại dương ngầm trên Europa với lớp băng dày che giấu nước lỏng. Phát hiện này cho thấy sinh vật cực đoan có thể tồn tại ở đó, hỗ trợ sứ mệnh như Europa Clipper của NASA.
Nó mở rộng hiểu biết về sự sống ngoài Trái Đất và thúc đẩy công nghệ thám sát vũ trụ.
Đáp án đúng là: D. Làm mô hình cho đại dương ngầm dưới băng gợi ý sự sống.
Câu 5: Các phát hiện DNA từ hồ Vostok mang ý nghĩa gì cho khoa học sinh học cực đoan và ứng dụng thực tiễn?
A. Phát triển vaccine cho bệnh nhiệt đới từ vi khuẩn.
B. Tạo năng lượng mới từ vi khuẩn cổ đại trong hồ.
C. Chỉ là tạp nhiễm từ bề mặt không đáng kể.
D. Hé lộ vi sinh vật chịu áp suất cao ứng dụng y tế môi trường.
Giải thích:
Từ năm 2015-2018, 49 chuỗi DNA (bao gồm hai loại lạ như Marinilactibacillus) chứng minh sự sống trong điều kiện bóng tối, áp suất cao và lạnh giá, thay đổi quan niệm về giới hạn sinh học.
Ứng dụng bao gồm kháng sinh mới từ vi khuẩn cực đoan, xử lý ô nhiễm lạnh và hỗ trợ du hành vũ trụ.
Đáp án đúng là: D. Hé lộ vi sinh vật chịu áp suất cao ứng dụng y tế môi trường.
Minh Anh
