Mặt trăng là vật thể đầu tiên trong không gian mê hoặc Trái đất chúng ta. Mặt trời có thể nổi bật hơn, nhưng bạn có thể nhìn chằm chằm vào Mặt trời mà không bị tổn thương mắt. Bất cứ ai cũng có thể nhìn vào Mặt trăng, có hoặc không có ống nhòm hoặc kính viễn vọng, và tự hỏi nó đến từ đâu và tất cả có nghĩa là gì.
Bằng chứng mới từ một nhóm tại UCLA đang làm rõ câu chuyện về nguồn gốc Moon Nguyệt. Theo nghiên cứu này, Mặt trăng được hình thành là kết quả của một vụ va chạm lớn giữa Trái đất và một hành tinh phôi thai có kích cỡ bằng sao Hỏa có tên là Theia. Vụ va chạm này xảy ra khoảng 100 triệu năm sau khi Trái đất được hình thành. Được công bố vào ngày 29 tháng 1 trên tạp chí Khoa học, bằng chứng địa chất mới này củng cố trường hợp cho mô hình va chạm.
Các nhà nghiên cứu đã so sánh đá Trái đất với đá lấy từ Mặt trăng trong những năm qua. (Hơn 380kg đá đã được đưa trở lại Trái đất.) Họ phát hiện ra rằng những mẫu này được thu thập trong các nhiệm vụ Apollo 12, 15 và 17. Chìa khóa để so sánh nằm ở bản chất của các nguyên tử oxy trong đá.
Oxy là một yếu tố phản ứng cao. Nó dễ dàng kết hợp với các yếu tố khác và là yếu tố phổ biến nhất trong lớp vỏ Trái đất. Có một số đồng vị oxy khác nhau có trong lớp vỏ Trái đất và trên các cơ thể khác trong hệ mặt trời. Số lượng của mỗi đồng vị hiện diện trên mỗi cơ thể là dấu vân tay của Google, làm cho sự hình thành của mỗi cơ thể khác nhau.
Nhưng nhóm nghiên cứu tại UCLA đã chỉ ra rằng Trái đất và Mặt trăng có chung một loại cocktail đồng vị oxy. Họ có cùng dấu vân tay. Điều này có nghĩa là bằng cách nào đó, đôi khi, sự hình thành của chúng được liên kết. Nó có thể là sự trùng hợp thuần túy. Nói như Edward Young, tác giả chính của nghiên cứu mới, Chúng tôi không thấy sự khác biệt giữa các đồng vị oxy Trái đất và Mặt trăng; họ không thể phân biệt được.
Vậy làm thế nào điều này xảy ra? Làm thế nào để Trái đất và Mặt trăng chia sẻ cùng một dấu vân tay oxy? Bước vào Theia, một hành tinh phôi thai cản trở quỹ đạo Trái đất quanh Mặt trời. Và như nghiên cứu cho thấy, vụ va chạm này không chỉ là một cú đánh lướt qua. Vụ va chạm phải trực tiếp và thảm khốc.
Video này cho thấy sự va chạm sẽ diễn ra như thế nào.
Một cú đánh lướt qua có nghĩa là Mặt trăng sẽ chủ yếu được tạo ra từ Theia, và do đó sẽ có dấu vân tay đồng vị oxy khác với Trái đất. Nhưng việc Trái đất và Mặt trăng không thể phân biệt được với nhau có nghĩa là Theia phải bị hủy diệt, hay đúng hơn, phải trở thành một phần của cả Trái đất và Mặt trăng.
Cúc Theia đã được trộn lẫn hoàn toàn vào Trái đất và Mặt trăng và phân tán đều giữa chúng. Điều này giải thích tại sao chúng ta không thấy một chữ ký khác của Theia trên Mặt trăng so với Trái đất, Young nói.
Nếu vụ va chạm này không xảy ra, Hệ Mặt trời của chúng ta sẽ trông rất khác, với một hành tinh đá bổ sung ở các khu vực bên trong. Chúng ta cũng sẽ không có Mặt trăng, thứ sẽ thay đổi sự tiến hóa của sự sống trên Trái đất.
Giả thuyết va chạm này, được gọi là Theia Impact, hay Big Splash, đã xuất hiện từ năm 2012. Nhưng vào năm 2014, một nhóm các nhà nghiên cứu Đức đã báo cáo trong Khoa học rằng Trái đất và Mặt trăng có các tỷ lệ đồng vị oxy khác nhau, đã ném lý thuyết hình thành va chạm vào nghi ngờ. Những kết quả mới này xác nhận rằng đó là một vụ va chạm thảm khốc đã sinh ra Mặt trăng và thay đổi Hệ mặt trời của chúng ta mãi mãi.