Nguồn gốc của Mặt Trăng rất quan trọng vì nó đã định hình môi trường ban đầu của Trái Đất. Khoảng 4,5 tỷ năm trước, một vật thể khổng lồ va chạm vào hành tinh non trẻ và mảnh đá văng ra không gian rồi hợp lại thành Mặt Trăng. Các nhà khoa học vẫn tranh luận về kích thước và nguồn gốc của vật thể đó, thường được gọi là Theia.
Một nhóm nghiên cứu liên viện — bao gồm University of Chicago, Max Planck Institute for Solar System Research và University of Hong Kong — báo cáo bằng chứng về thành phần của Theia trên tạp chí Science. Tác giả chính Timo Hopp nói: "Kịch bản thuyết phục nhất là hầu hết các khối xây dựng của Trái Đất và Theia đều có nguồn gốc từ phần trong của Hệ Mặt Trời." Ông thêm rằng: "Trái Đất và Theia có khả năng đã là những hành tinh láng giềng."
Nhóm phân tích đá Trái Đất, sáu mẫu Mặt Trăng do sứ mệnh Apollo đem về và thiên thạch từ các vùng khác nhau. Họ đo chính xác sắt và kết hợp với dữ liệu đồng vị trước đó cho crôm, canxi, titan, molybden và zircôni. Phòng thí nghiệm phát triển kỹ thuật để đo những khác biệt rất nhỏ này với độ chính xác cao.
Nhóm cũng dùng mô hình về cách kim loại di chuyển trong quá trình hình thành hành tinh. Nhiều sắt và molybden ban đầu của Trái Đất có thể đã chìm vào lõi trước va chạm, nên phần đáng kể sắt trong vỏ và tầng phủ sau này có thể đến từ Theia. Các mô phỏng giúp xác định thành phần Theia phù hợp với tỷ lệ đồng vị quan sát được. Nicolas Dauphas lưu ý hệ quả của phát hiện: "Trong ván bi-a vũ trụ của Hệ Mặt Trời sơ khai, Trái Đất đã bị một láng giềng đánh trúng. Đó là một cú may mắn. Nếu không có ảnh hưởng ổn định của Mặt Trăng lên độ nghiêng của hành tinh, khí hậu đã hỗn loạn đến mức sự sống phức tạp khó có thể phát triển."
Từ khó
- nguồn gốc — Nơi xuất phát hoặc lý do ban đầu
- va chạm — Sự tiếp xúc mạnh giữa hai vật thể
- thiên thạch — Mảnh đá từ không gian rơi xuống Trái Đất
- đồng vị — Các dạng của cùng một nguyên tố hóa học
- mô phỏng — Mô hình máy tính hoặc toán học giả lập
- tầng phủ — Lớp vật liệu giữa vỏ và lõi hành tinh
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Phát hiện về thành phần Theia giúp thay đổi hiểu biết của bạn về lịch sử hình thành Trái Đất như thế nào? Hãy nêu lý do.
- Theo bạn, những hạn chế khi dùng mẫu Apollo và thiên thạch để suy ra thành phần Theia là gì?
- Nếu Mặt Trăng không ổn định hóa độ nghiêng Trái Đất, bạn dự đoán những thay đổi nào trong khí hậu hoặc đời sống con người?