Giống như một chiếc kính chắn gió xe máy văng tung tóe trên đường cao tốc, bầu khí quyển của Trái đất liên tục làm chệch hướng những mảnh nhỏ của đá ngoài trái đất, bụi và rác thải không gian khác cản trở hành trình của niềm vui 67.000 dặm / giờ (107.000 km / h) của hành tinh chúng ta. Thỉnh thoảng, những mảnh vỡ đó vỡ ra - như cách đây 66 triệu năm, khi một tiểu hành tinh có kích thước của Manhattan đâm vào Vịnh Mexico và giết chết khủng long.
Tác động đó là thảm họa đơn lẻ. Nhưng, theo một nghiên cứu mới được công bố hôm nay (17/1) trên tạp chí Science, vụ smashup đó cũng chỉ là một tập trong sự tăng vọt của các tiểu hành tinh khổng lồ đang tác động vào cổ hệ mặt trời của chúng ta. Sau khi nghiên cứu 1 tỷ năm các thiên thạch trên Trái đất và mặt trăng, các tác giả của nghiên cứu đã phát hiện ra rằng tỷ lệ các tác động của tiểu hành tinh khổng lồ trên Trái đất đã tăng gần gấp ba trong 290 triệu năm qua - và không ai biết tại sao.
"Có lẽ công bằng khi nói rằng đó là một cuộc hẹn với định mệnh của khủng long", đồng tác giả nghiên cứu Thomas Gernon, phó giáo sư khoa học Trái đất tại Đại học Southampton ở Hoa Kỳ, cho biết trong một tuyên bố. "Sự sụp đổ của chúng có phần không thể tránh khỏi do sự gia tăng của những tảng đá không gian lớn va chạm với Trái đất."
Đọc sẹo
Trước đây, các nhà nghiên cứu đã cố gắng ước tính tỷ lệ tấn công của các tiểu hành tinh trên Trái đất bằng cách hẹn hò với các tảng đá tại các miệng hố va chạm lớn trên khắp thế giới. Vấn đề là khó tìm thấy các miệng hố cũ hơn khoảng 300 triệu năm, vì vậy các nhà địa chất nghi ngờ rằng các quá trình địa chất như xói mòn và kiến tạo mảng định kỳ loại bỏ các miệng núi lửa lâu đời nhất trên thế giới. Khả năng xóa tiềm năng này của các miệng hố cũ được gọi là "thiên vị bảo tồn" và nó làm cho việc tính toán chính xác tỷ lệ tác động của tiểu hành tinh Trái đất là một thách thức.
Để vượt qua sự thiên vị này, Gernon và các đồng nghiệp từ Hoa Kỳ và Canada đã nhìn lên mặt trăng.
Các nhà nghiên cứu viết, vệ tinh tự nhiên của Trái đất (mà chính nó có thể là kết quả của vụ va chạm đá vũ trụ khổng lồ 4,5 tỷ năm trước) là bạn đồng hành vũ trụ gần nhất của hành tinh và phải đối mặt với tỷ lệ tương đương với các thiên thạch tấn công theo thời gian, các nhà nghiên cứu viết. Và bởi vì mặt trăng không chịu tác động của các lực như kiến tạo mảng, các miệng hố lâu đời nhất của nó được cho là vẫn ở chế độ toàn cảnh.
Trong nghiên cứu mới của họ, các nhà nghiên cứu chọn 111 hố mặt trăng lớn (những người có đường kính lớn hơn 6.2 dặm, tương đương 10 km) mà là dưới 1 tỷ năm tuổi. Để ước tính tuổi của những vết sẹo mặt trăng này, các nhà nghiên cứu đã chuyển sang Tàu thám hiểm mặt trăng (LRO) của NASA, người đã chụp ảnh hồng ngoại từ mặt trăng từ năm 2009.
Những hình ảnh này đã giúp các nhà nghiên cứu thấy được sức nóng tỏa ra từ bề mặt của mặt trăng. Họ thấy rằng những tảng đá lớn hơn (loại được kích hoạt bởi các tác động của tiểu hành tinh lớn) đã hấp thụ nhiều bức xạ hơn vào ban ngày và có xu hướng giải phóng nhiều nhiệt hơn từ đất mặt trăng mịn, đã bị dồn vào bụi trong hàng triệu năm do các thiên thạch micromet nhỏ. (Không giống như Trái đất, mặt trăng không có bầu khí quyển hiệu quả để bảo vệ nó khỏi những cuộc đình công nhỏ, liên tục này.)
Do phải mất quá nhiều thời gian để những tảng đá lớn phân hủy thành bụi, các nhà nghiên cứu kết luận rằng các miệng hố được bao quanh bởi những tảng đá lớn hơn, nóng hơn có thể là kết quả của các tác động của tiểu hành tinh gần đây hơn so với các miệng hố được phủ bụi. Với suy nghĩ này, nhóm nghiên cứu đã có thể tính toán độ tuổi gần đúng của các miệng hố mặt trăng đã chọn mà không cần rời khỏi phòng thí nghiệm trên Trái đất của họ.
Một cuộc bắn phá hàng tỷ năm
Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng, giống như Trái đất, mặt trăng có nhiều miệng hố hình thành trong 290 triệu năm qua so với những sao hình thành trong 700 triệu năm trước. Thật vậy, khoảng 300 triệu năm trước, tỷ lệ các tiểu hành tinh đập vào Trái đất và mặt trăng dường như đã tăng gấp ba lần.
"Điều này có nghĩa là Trái đất có ít miệng hố cũ hơn trên các khu vực ổn định nhất của nó không phải vì xói mòn mà vì tốc độ tác động thấp hơn trước 290 triệu năm trước", đồng tác giả nghiên cứu William Bottke, chuyên gia về tiểu hành tinh tại Viện nghiên cứu Tây Nam Boulder, Colorado, cho biết trong tuyên bố.
Tại sao tỷ lệ tác động của tiểu hành tinh lại tăng mạnh như vậy khoảng 300 triệu năm trước? Thật khó để nói, nhưng các nhà nghiên cứu cho rằng nó có thể là kết quả của một vụ va chạm thiên thạch khổng lồ trên vành đai tiểu hành tinh giữa Sao Hỏa và Sao Mộc vào khoảng thời gian đó. Nếu hai tảng đá đủ lớn va vào nhau đủ nhanh, nó có thể dẫn đến một loạt các vụ va chạm kéo dài hàng trăm triệu năm.
May mắn thay, các nhà khoa học ngày nay (hầu hết) khá giỏi trong việc nhận thấy khi một vật thể ngoài trái đất lớn đang tiến đến. Vào tháng 6 năm 2018, NASA đã công bố một kế hoạch năm điểm chi tiết về cách chính phủ Hoa Kỳ lên kế hoạch phát hiện và, nếu cần, dọn dẹp sau khi các vật thể lớn ở Trái đất có thể phá vỡ bầu khí quyển của hành tinh. Trong số hơn 8.000 tiểu hành tinh lớn gần Trái đất mà NASA biết, không có mối đe dọa nào trong thế kỷ tới, một phát ngôn viên của cơ quan này cho biết.
Đó là tin tức an ủi cho bây giờ. Nhưng nếu con người tồn tại gần như khủng long đã làm (khoảng 200 triệu năm), chúng ta vẫn có thể có cuộc hẹn với số phận trong cửa hàng.
5 thiên thạch kỳ lạ nhất trong lịch sử
Fallen Stars: Phòng trưng bày các thiên thạch nổi tiếng
10 điều bạn chưa biết về mặt trăng