Giả thuyết toàn diện và được tổ chức rộng rãi nhất về cách Mặt trăng hình thành được gọi là giả thuyết tác động khổng lồ. Giả thuyết đó cho thấy khoảng 150 triệu năm sau khi Hệ Mặt trời hình thành, một hành tinh có kích thước sao Hỏa tên là Theia va chạm với Trái đất. Mặc dù dòng thời gian đang được tranh luận sôi nổi trong cộng đồng khoa học, chúng ta biết rằng vụ va chạm này đã làm tan chảy Theia và một số Trái đất, và tảng đá nóng chảy đó quay quanh Trái đất cho đến khi nó kết lại với Mặt trăng.
Nhưng bây giờ, một nghiên cứu mới, mặc dù không mâu thuẫn với giả thuyết tác động khổng lồ, đang đề xuất một mốc thời gian khác và Mặt trăng cũ hơn.
Nghiên cứu mới từ các nhà khoa học tại Viện Địa chất và Khoáng vật học thuộc Đại học Cologne cho thấy Mặt trăng già hơn so với giả thuyết tác động khổng lồ nói rằng nó là như vậy. Nghiên cứu của họ dựa trên các phân tích hóa học của các mẫu mặt trăng Apollo và nó cho thấy Mặt trăng hình thành chỉ sau 50 triệu năm sau Hệ Mặt trời, thay vì 150 triệu năm. Tuổi này Mặt trăng bằng 100 triệu năm.
Đây là công việc quan trọng vì hiểu được tuổi của Mặt trăng giúp chúng ta hiểu về tuổi của Trái đất. Và loại nghiên cứu này chỉ có thể được thực hiện với đá Mặt trăng vì chúng không thay đổi nhiều kể từ thời điểm hình thành. Đá trần gian đã trải qua quá trình địa chất trong hàng tỷ năm và don hiến cung cấp cùng một loại hồ sơ nguyên sơ về sự hình thành mà đá Mặt trăng làm.
Vì vậy, Mặt trăng cung cấp một cơ hội duy nhất để nghiên cứu sự tiến hóa của hành tinh.
Tiến sĩ Peter Sprung, Đồng tác giả, Đại học Cologne
Nghiên cứu này có tiêu đề hình thành Mặt trăng sớm được suy ra từ hệ thống hafnium-vonfram, và được công bố trên tạp chí Nature Geoscience.
Bằng chứng bắt nguồn từ mối quan hệ giữa hai nguyên tố hiếm: Halfnium (Hf) và vonfram (W; nó được biết đến như là wolfram.) Nó đã tập trung vào số lượng các nguyên tố hóa học khác nhau có trong các loại đá ở các độ tuổi khác nhau.
Tiến sĩ Raul Fonseca, đến từ Đại học Köln. Cùng với đồng nghiệp của mình và đồng tác giả của nghiên cứu Tiến sĩ Felipe Leitzke, họ thực hiện các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm để nghiên cứu các quá trình địa chất xảy ra trong phần bên trong Mặt Trăng.
Sau khi Theia tấn công Trái đất và tạo ra một đám mây magma xoáy, magma đó đã nguội lạnh và hình thành Mặt trăng. Sau vụ va chạm, Mặt trăng mới sinh được bao phủ trong magma. Khi magma nguội đi, nó hình thành các loại đá khác nhau. Những tảng đá đó chứa một kỷ lục về việc các nhà khoa học làm mát đang cố gắng phục hồi. Tiến sĩ Maxwell Thiemens, cựu nhà nghiên cứu của Đại học Cologne và là tác giả chính của nghiên cứu cho biết, những tảng đá này đã ghi lại thông tin về sự hình thành của Mặt trăng và ngày nay vẫn có thể tìm thấy trên bề mặt mặt trăng.
Có những vùng màu đen trên bề mặt Mặt trăng được gọi là mares, có nghĩa là ‘vùng biển trong tiếng Latin. Chúng tạo thành những khối đá lớn bazan, đá lửa. Các nhà khoa học đứng sau nghiên cứu đã sử dụng mối quan hệ giữa uranium, Halfnium và vonfram để hiểu được sự tan chảy đã tạo ra những con ngựa Moon Moon. Do độ chính xác của phép đo, họ đã xác định xu hướng khác biệt giữa các bộ đá khác nhau.
Halfnium và vonfram cung cấp cho các nhà khoa học một chiếc đồng hồ tự nhiên chứa trong đá, bởi vì theo thời gian, đồng vị hafnium-182 phân rã thành vonfram 182. Nhưng sự phân rã đó đã xảy ra mãi mãi; nó chỉ tồn tại trong 70 triệu năm đầu tiên trong cuộc đời của Hệ mặt trời. Nhóm nghiên cứu đã so sánh các mẫu Apollo với các thí nghiệm trong phòng thí nghiệm của họ và thấy rằng Mặt trăng đã bắt đầu hóa rắn ngay từ 50 triệu năm sau khi hệ mặt trời hình thành.
Thông tin về thời đại này có nghĩa là bất kỳ tác động lớn nào cũng phải xảy ra trước thời điểm đó, nó trả lời một câu hỏi được tranh luận gay gắt giữa cộng đồng khoa học liên quan đến khi Mặt trăng hình thành, của nghiên cứu.
Tiến sĩ Peter Sprung, đồng tác giả của nghiên cứu, cho biết thêm: Những quan sát như vậy không thể thực hiện được trên Trái đất nữa, vì hành tinh của chúng ta đã hoạt động về mặt địa chất theo thời gian. Mặt trăng do đó cung cấp một cơ hội duy nhất để nghiên cứu sự tiến hóa của hành tinh.
Thật đáng kinh ngạc khi những tảng đá được thu thập trong Apollo 11 năm mươi năm trước vẫn mang lại bằng chứng như thế này. Các phép đo cực kỳ chính xác của nhóm nghiên cứu dựa trên phép đo khối phổ plasma kết hợp cảm ứng, một điều gì đó không thể thực hiện được trong thời gian Apollo Apollo. Các phi hành gia đã thu thập các mẫu cann đã biết điều này, nhưng những tảng đá đó vẫn đang dạy chúng ta không chỉ về Mặt trăng, mà còn về tuổi của Trái đất.
Hơn:
- Thông cáo báo chí: Nghiên cứu cho thấy Mặt trăng già hơn so với trước đây
- Tài liệu nghiên cứu: Sự hình thành Mặt trăng sớm được suy ra từ hệ thống vonfram hafnium bằng
- Wikipedia: Lunar Mare
- NASA: Mặt trăng ở độ sâu
