Một nghiên cứu mới cho thấy rằng mặt trăng của chúng ta hình thành từ một vệt magma khi một vật thể lớn rơi xuống Trái đất nguyên sinh được bao phủ trong một đại dương rực lửa.
Hoạt hình mô phỏng một vụ va chạm vật thể với Trái đất nguyên sinh phủ magma, dẫn đến sự hình thành của mặt trăng. Qua 2019 Natsuki Hosono, Hirotaka Nakayama, Dự án 4D2U, Naoj
Trong hơn một thế kỷ, các nhà khoa học đã đấu tranh để giải thích mặt trăng Trái đất hình thành như thế nào. Lời giải thích được chấp nhận rộng rãi nhất là mặt trăng hình thành từ các mảnh vỡ còn sót lại sau một vật thể có kích cỡ sao Hỏa, được gọi là Theia, đâm sầm vào Trái đất sơ khai và đẩy ra đủ các mảnh vỡ để tạo thành mặt trăng.
Vấn đề là khi ý tưởng này được thử nghiệm, các mô phỏng trên máy tính chỉ ra rằng mặt trăng sẽ được tạo ra chủ yếu từ cùng một thứ với vật thể tác động. Tuy nhiên, điều ngược lại là đúng. Chúng ta biết từ việc phân tích các loại đá được mang về từ các sứ mệnh của Apollo rằng mặt trăng bao gồm chủ yếu là vật chất từ Trái đất.
Một nghiên cứu mới được công bố ngày 29 tháng 4 năm 2019, trong Khoa học tự nhiên bởi một nhóm các nhà khoa học từ Nhật Bản và Hoa Kỳ đã đưa ra một lời giải thích cho sự khác biệt.
Chìa khóa, theo nhà địa vật lý học Yale Shun-ichiro Karato, đồng tác giả nghiên cứu, đó là Trái đất nguyên sinh sớm - khoảng 50 triệu năm sau khi hình thành mặt trời - được bao phủ bởi một biển magma nóng, trong khi đối tượng tác động có thể được làm bằng vật liệu rắn. Tác động văng magma ra ngoài không gian và vật chất đó hình thành nên mặt trăng.
Ảnh chụp mô hình số của đội hình mặt trăng bằng một tác động khổng lồ. Phần trung tâm của hình ảnh là một trái đất nguyên sinh; các điểm màu đỏ biểu thị các vật liệu từ đại dương magma trong Trái đất nguyên sinh; điểm màu xanh chỉ các vật liệu va chạm. Hình ảnh qua Yale.
Karato và các cộng tác viên của mình đã bắt đầu thử nghiệm một mô hình mới, dựa trên sự va chạm của một trái đất nguyên sinh được bao phủ bởi một đại dương magma và một vật thể va chạm mạnh.
Mô hình cho thấy sau vụ va chạm, magma được nung nóng nhiều hơn chất rắn từ vật thể va chạm. Các magma sau đó mở rộng về khối lượng và đi vào quỹ đạo để hình thành mặt trăng, các nhà nghiên cứu cho biết. Điều này giải thích tại sao có nhiều vật liệu Trái đất hơn trong trang điểm mặt trăng. Các mô hình trước đây không tính đến mức độ nóng khác nhau giữa silicat proto-Earth và vật va chạm.
Karato nói trong một tuyên bố:
Trong mô hình của chúng tôi, khoảng 80 phần trăm mặt trăng được làm bằng vật liệu nguyên sinh Trái đất. Trong hầu hết các mô hình trước đó, khoảng 80 phần trăm mặt trăng được tạo ra từ vật va chạm. Đây là một sự khác biệt lớn.
Karato cho biết mô hình mới xác nhận các lý thuyết trước đây về cách mặt trăng hình thành, mà không cần đề xuất các điều kiện va chạm độc đáo - điều mà các nhà lý thuyết đã phải làm cho đến bây giờ.
Theo một nghiên cứu mới, mặt trăng hình thành từ một vệt magma khi một vật thể lớn đâm vào Trái đất nguyên sinh được bao phủ trong một đại dương rực lửa, theo một nghiên cứu mới.