Mặt trăng Trái đất được cho là 4,57 tỷ năm tuổi, nhưng một phân tích chi tiết về đá mặt trăng cho thấy nó có thể trẻ hơn 200 triệu năm.
Các nhà khoa học cho rằng Trái đất và mặt trăng có tuổi xấp xỉ nhau, khoảng 4,57 tỷ năm tuổi. Nhưng một phân tích mới về các mẫu đá mặt trăng cho thấy mặt trăng Trái đất trẻ hơn 200 triệu năm so với ước tính trước đó. Phát hiện này có thể dẫn đến những thay đổi trong cách hiểu của chúng ta về cách thức và thời điểm mặt trăng - và Trái đất - hình thành. Các nhà khoa học đã công bố phát hiện của họ trực tuyến vào ngày 17 tháng 8 năm 2011 trên tạp chí Thiên nhiên.
Lars Borg, một nhà địa chất hành tinh tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore, đã lãnh đạo nhóm phân tích các mẫu đá mặt trăng - một phần của tiền thưởng giàu có mà các phi hành gia Apollo mang về từ mặt trăng từ nhiều thập kỷ trước.
Mẫu mặt trăng 60025. Các phi hành gia Apollo 16 đã thu thập nó vào năm 1972 trong khi thực hiện nhiệm vụ mặt trăng thứ năm và đầu tiên là lấy mẫu vùng cao nguyên mặt trăng.
Tuổi trăng mặt trăng dựa trên độ tuổi lâu đời nhất được xác định cho đá mặt trăng.Cụ thể, các nhà khoa học đã xem xét mẫu mặt trăng 60025, đây là một loại đá mặt trăng được gọi là Ferroan anorthonymoushoặc FAN. Các phi hành gia Apollo 16 đã thu thập nó vào năm 1972 khoảng 15 mét về phía tây nam của mô-đun mặt trăng trên bề mặt mặt trăng.
Bây giờ hãy để tâm trí của bạn lùi xa hơn nhiều trong thời gian. Theo các lý thuyết hiện nay, mặt trăng được cho là đã hình thành khi một vật thể có kích thước sao Hỏa lớn va chạm với Trái đất trẻ khoảng 4,5 tỷ những năm trước Tác động có kích thước sao Hỏa trên Trái đất giải phóng magma vào không gian. Magma là đá nóng chảy bên dưới lớp vỏ Trái đất mà từ đó dung nham núi lửa được tạo ra. Magma cuối cùng đã nguội, tạo thành mặt trăng, theo lý thuyết phổ biến này.
Tín dụng hình ảnh: NASA
Vì lý thuyết này, ngày nay các nhà khoa học nói về một đại dương magma nó có thể tồn tại trên mặt trăng ngay sau khi nó hình thành, hàng tỷ năm trước. FAN được cho là bao gồm magma từ những vùng biển nóng chảy cổ xưa này trên mặt trăng, khiến nó trở thành vật liệu lâu đời nhất trong trang điểm vệ tinh đơn độc của chúng tôi.
Nhóm nghiên cứu đã xem xét mức độ của các đồng vị chì và neodymium trong các mẫu mặt trăng từ Trung tâm Vũ trụ Johnson, sử dụng các kỹ thuật mới để cải thiện các nghiên cứu tương tự trước đây. Họ đã tìm thấy mẫu mặt trăng 60025 là 4,36 tỷ năm tuổi, trẻ hơn khoảng 200 triệu năm so với ước tính trước đó. Độ tuổi này phù hợp với các mẫu đá lâu đời nhất được biết đến trên Trái đất - được tìm thấy ở Úc.
Các mẫu FAN rất khó để làm việc và các nhà khoa học đã gặp khó khăn trong quá khứ hẹn hò với chúng. Những tảng đá mặt trăng này đã trải qua quá trình sưởi ấm từ các tác động trong hàng tỷ năm và chứa lượng tương đối thấp đồng vị được sử dụng trong hẹn hò bằng phép đo phóng xạ).
Trước nghiên cứu này, các nhóm phân tích các mẫu FAN có thể xác định tuổi từ chỉ một đồng hồ đeo tay đẳng hướng trong một mẫu, gây khó khăn cho việc đưa ra kết luận, theo Borg. Lần này - sau một quá trình làm sạch tinh tế - nhóm nghiên cứu của Borg, đã thu được độ tuổi từ ba đồng hồ trên đồng vị, đồng thời trong mẫu mặt trăng 60025. Cả ba đều xếp hàng tốt, cho thấy tuổi mà nhóm xác định cho mẫu là chính xác.
Borg nói với EarthSky:
Mẫu mà chúng tôi đề cập, năm 60025, được cho là đại diện cho lớp vỏ đá mặt trăng lâu đời nhất vì nó được hình thành do kết quả của sự nổi trên một đại dương nguyên thủy của magma. Tuổi trẻ 4,36 tỷ năm cho 60025 cho thấy hai khả năng. Đại dương magma đã hóa cứng ở 4,36 tỷ năm - một con số đáng kể trẻ hơn 4,50 tỷ năm, hầu hết các nhà khoa học mặt trăng đều cảm thấy thoải mái. Hoặc 60025 - và bằng cách suy luận các FAN khác - không phải là sản phẩm tuyển nổi của đại dương magma. Nếu FAN không bắt nguồn từ đại dương magma, một trong những quan sát chính dẫn đến giả thuyết đại dương magma là không hợp lệ.
Mặt trăng dường như vĩnh cửu, nhưng cũng giống như Trái đất, nó có một lịch sử, mà các nhà khoa học đang cố gắng tìm hiểu. Hình ảnh trăng tròn từ Eastbourne, East Sussex, Vương quốc Anh. thông qua Địa lý
Nói cách khác, theo lý thuyết hàng đầu, FAN được sinh ra nổi trên bề mặt chất lỏng của magma trần gian đã được kéo ra khỏi Trái đất để tạo thành mặt trăng. Nếu nhóm nghiên cứu của Borg, là chính xác, thì biển magma nguyên thủy mặt trăng trẻ hơn nhiều so với lý thuyết hiện tại cho phép, hoặc FAN đã phát triển một cách khác - một cú đánh vào toàn bộ lý thuyết đại dương mặt trăng Magma. Do đó, nghiên cứu có thể có ý nghĩa lớn đối với các nhà khoa học mặt trăng.
Richard Carlson thuộc Khoa Từ tính trên mặt đất tại Viện Carnegie, một thành viên khác của nhóm nghiên cứu, cho biết trong một thông cáo báo chí ngày 17 tháng 8 năm 2011:
Tuổi trẻ cực kỳ trẻ của mẫu mặt trăng này có nghĩa là mặt trăng đông cứng muộn hơn so với ước tính trước đó, hoặc chúng ta cần thay đổi toàn bộ hiểu biết về lịch sử địa hóa mặt trăng.
Điểm mấu chốt: Mặt trăng Trái đất được cho là 4,57 tỷ năm tuổi, nhưng một phân tích chi tiết về mẫu đá mặt trăng 60025 cho thấy nó có thể trẻ hơn 200 triệu năm. Lars Borg tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore dẫn đầu nhóm nghiên cứu, trong đó có Richard Carlson của Viện Carnegie.