RSS

Những bí ẩn lớn nhất của hệ mặt trời: Những bí ẩn lớn nhất của Mặt Trăng

14 Jul

Hiện rõ trên nền khí quyển và chân trời của Trái Đất, trăng tròn trôi trong khoảng không vũ trụ bao la. (Chụp từ trạm không gian quốc tế ISS)

Mặc dù là thiên thể gần chúng ta nhất nhưng Mặt Trăng vẫn chứa đựng nhiều bí ẩn. ”Gần nhất” đương nhiên chỉ ở phạm vi tương đối: quả cầu màu trắng xám trên bầu trời của chúng ta không bao giờ di chuyển gần hơn 225.000 dặm (362.000 km), và việc lên trên đó là một kỳ công không dễ dàng chút nào, đặc biệt trong trường hợp có người tham gia nhiệm vụ. Chưa có ai để lại dấu chân trên lớp regolith (là bề mặt của lớp bụi rất mịn bao trùm trên bề mặt của Mặt Trăng) của Mặt Trăng từ năm 1972.

Cho đến bây giờ so với gần 4 thập kỷ vắng mặt, các quốc gia trên thế giới đã gửi đi nhiều máy dò và đã thực hiện một lượng lớn các nghiên cứu trên vệ tinh tự nhiên duy nhất của chúng ta.

Trong lúc ấy, đá Mặt Trăng được mang về đầu tiên bởi chương trình Apollo từ nhiều thập kỷ trước vẫn đang cung cấp những đầu mối quan trọng về lịch sử của Mặt Trăng.

Nhiệm vụ tương lai thực hiện bởi cả robot và con người sẽ giúp chúng ta giải quyết một số câu hỏi quan trọng nhưng không kém phần hóc búa.

Bằng cách nào Mặt Trăng đã xuất hiện ở vị trí hiện nay?

Các nên văn hóa trên thế giới đã đưa những chuyện thần thoại để giải thích sự tồn tại của Mặt Trăng trong một thời gian dài. Ngày nay, các nhà khoa học có những cách lý giải khác cho điều thực sự đã diễn ra.

Có nhiều chứng cứ bao gồm cả phần lõi nhỏ bé cùa Mặt Trăng, phần bổ sung của những nguyên tố tất yếu trên Mặt Trăng và máy tính đã mô phỏng lại quá trình di chuyển trên quỹ đạo của Mặt Trăng – Trái Đất trong một khoảng thời gian dài. Và điều này đã chỉ ra Mặt Trăng được sinh ra trong một vụ va chạm khổng lồ. Theo vào thuyết này, khoảng 4,5 tỷ năm trước, một vật thể cỡ sao Hỏa đã đâm thẳng vào Trái Đất còn rất nóng và non trẻ. Vụ va chạm đã khoét ra các vật liệu từ Trái Đất để chúng hợp thành người bạn đồng hành của chúng ta – Mặt Trăng.

Tuy nhiên bức tranh này có một vấn đề. Vụ va chạm về mặt lý thuyết, được đặt tên là Theia, sẽ để lại phần tàn dư với tính chất đặc biệt nhưng chúng vẫn ko được phát hiện. Và việc có một lượng lớn vật chất nhất định trên Mặt Trăng – ví dụ như có quá nhiều nước (dạng băng) trên Mặt Trăng – không khớp với kịch bản về nguồn gốc Mặt Trăng mà ở đó có sự cháy nóng và tàn phá khủng khiếp.

Mặt Trăng “xanh”

Thực vậy, sự hiện diện của một lượng lớn nước bên trên và ở trong Mặt Trăng nhiều hơn dự đoán đã thực sự làm các nhà nghiên cứu bất ngờ. “Càng tìm kiếm, ta càng tìm thấy nhiều nước ở những khu vực và độ sâu khác nhau” – Neil Comin, giáo sư vật lý của trường đại học Maine, phát biểu.

Nước đá đã tích tụ trong các miệng núi lửa gần các cực, đặc biệt là ở vụ phun trào được gây nên bởi va chạm (có chủ ý) của tàu thăm dò LCROSS thuộc NASA năm 2009. Các nghiên cứu cho thấy bên trong mặt trong ẩm hơn dự đoán rất nhiều (mặc dù vẫn rất khô hạn nếu so với Trái Đất ngày nay). Gần đây, trong những lần nghiên cứu lại các mẫu đá được đứa về Trái Đất bởi các nhà du hành vũ trụ đã cho thấy những dấu hiệu của nước.

Những sao chổi lạnh giá đã đã cung cấp một phần nước đáng kể khi chúng đâm mạnh vào Mặt Trăng, nhưng những nhà khoa học vẫn rất băn khoăn. “Đây thật sự là một câu hỏi mở về nguồn gốc và sự phân bố nước trên Mặt Trăng” Comin nói.

Tại sao Mặt Trăng lại có hai “bộ mặt”?

Mặt Trăng bị khóa thủy triều (tidal locked) với Trái Đất, tức là chỉ có một bán cầu của Mặt Trăng quay về phía chúng ta. Chúng ta biết rất rõ về bán cầu này, với những vùng tối được gọi là biển dung nham đông đặc.

Tuy nhiên, lạ lùng thay những biển này gần như không xuất hiện ở phía bên kia của Mặt Trăng như đã được khám phá bởi các máy dò (và đã được nhìn thấy bởi 8 nhà du hành vũ trụ Apollo). ”Phía bên kia của Mặt Trăng” còn có nhiều miệng núi lửa hơn rất nhiều.

Sự khác nhau rõ ràng của các mặt bán cầu đã được phần nào giải thích do phía bên kia của của Mặt Trăng có lớp vỏ dày hơn – cỡ khoảng 9 dặm (15km) hay hơn. “Cách lý giải này cho thấy cho lớp vỏ về phía chúng ta dễ bị rạn nứt hơn dưới những đợt tấn công dữ dội của thiên thạch, làm giải phóng dung nham từ dưới sâu Mặt Trăng, hình thành nên cái gọi là  “biển””, Comins nói. Nhưng sự bất đối xứng của lớp vỏ vẫn là một bí ẩn.

Trong khi đó, sự có mặt của khá nhiều miệng núi lửa ở phía bên kia của Mặt Trăng có thể bắt nguồn từ sự tiếp xúc lớn hơn với khoảng không vũ trụ. Một mô hình đầy đủ hơn về phần lõi của Mặt Trăng và cách lý giải tốt hơn về sự tàn phá tạo bởi những vụ va chạm giữa các vật thể có lẽ sẽ giúp chúng ta giải thích được sự khác nhau của hai “bộ mặt” này.

Câu hỏi mới: Chìa khóa dẫn đến sự sống của chúng ta

Có kích thước bằng 1/4 đường kính và khoảng hơn 1% khối lượng của Trái Đất, Mặt Trăng của chúng ta là một vệ tinh khá lớn, đứng thứ năm trong các vệ tinh tự nhiên của hệ mặt trời và lớn nhất nếu so sánh trong mối trương quan với hành tinh mà nó quay quanh.

Với khối lượng đáng kể của Mặt Trăng, lực hấp dẫn của nó làm ổn định sự “lắc lư” của trục Trái Đất và điều tiết sự thay đổi các mùa. Thêm vào đó, Mặt Trăng gây nên hiện tượng thủy triều trên Trái Đất và có lẽ đã giúp quấy lên “món súp nguyên thủy”, như Comins đã nói, và đã lên dây cót cho quá trình hoá-sinh của sự sống hơn 3 tỷ năm về trước.

Tóm lại, các nhà thiên văn học vẫn đang tự hỏi một thế giới như Trái Đất liệu có cần Mặt Trăng với kích thước lớn như của chúng ta để cho sự sống có thể phát triển hay không.

Câu trả lời có lẽ đang chờ chúng ta ở ngay bên cạnh, trên sao Hỏa. “Hành tinh đỏ” này có hai Mặt Trăng nhỏ và vô dụng, được cho là những tiểu hành tinh bị sao Hỏa bắt dữ. Nếu tồn tại sự sống trên sao Hoả – tuy không chắc, nhưng không phải là không có khả năng – thì đó sẽ là mối nguy đối với quan điểm cho rằng Mặt Trăng hỗ trợ sự sống phát triển.

“Khi chúng ta đến sao Hỏa và xác định sự sống trên đó liệu có tồn tại hay không, nếu có thì nó phát triển đến mức nào?” Comins nói “điều này sẽ giúp chúng ta có cách giải thích tốt hơn về sự sống trên Trái Đất sẽ hình thành như thế nào nếu không có Mặt Trăng” .

Adam Hadhazy

Theo Life’s Little Mysteries

Người dịch: Hoàng Hoài Nam (VPAC)

Hiệu đính: Lê Hoàng Nam (VPAC)

Advertisements
 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

 
%d bloggers like this: