Đất trên Mặt Trăng hé lộ cơ chế hoạt động của núi lửa
Hà Nội (TTXVN 24/8)-- Một nghiên cứu đột phá dựa trên mẫu đất trên Mặt Trăng do tàu thám hiểm Thường Nga 6 (Chang’e 6) của Trung Quốc mang về đã hé lộ bí mật về sự tồn tại cũng như hoạt động của những núi lửa "non trẻ" trên Mặt Trăng. Phát hiện này được công bố trên tạp chí Science Advances ngày 23/8, trở thành đối trọng của quan điểm khoa học trước đây vốn cho rằng hoạt động núi lửa trên vệ tinh tự nhiên của Trái Đất đã chấm dứt cách đây 3 tỷ năm.
Nhóm nghiên cứu tại Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đã phân tích 2 loại đá bazan lấy từ vùng khuất của Mặt Trăng, được hình thành cách đây khoảng 2,8 và 2,9 tỷ năm. Điều đáng chú ý là chúng có thành phần hóa học khác biệt và nằm tại hai độ sâu khác nhau trong lớp phủ Mặt Trăng. Cụ thể là bazan cực ít titan có nguồn gốc từ độ sâu hơn 120 km và bazan ít titan hình thành ở độ sâu nông hơn, khoảng 60-80 km.
Bằng cách mô phỏng môi trường áp suất và nhiệt độ cao bên trong Mặt Trăng, các nhà khoa học xác định chúng bắt nguồn từ 2 tầng đá hình thành khi “đại dương dung nham” sơ khai của Mặt Trăng kết tinh: tầng pyroxenite và tầng pyroxenite chứa ilmenite.
Trước kia, nhiều giả thuyết cho rằng núi lửa non trẻ của Mặt Trăng gắn liền với những vùng giàu nước hoặc giàu nguyên tố phóng xạ sinh nhiệt. Nhưng cả mẫu vật do tàu Thường Nga 5 và Thường Nga 6 thu thập được đều khẳng định rằng chúng khô cạn và thiếu đồng vị phóng xạ.
Dựa trên so sánh 2 loại bazan do Thường Nga 6 mang về, nhóm nghiên cứu đã đưa ra một cơ chế nhiệt động mới: khi Mặt Trăng nguội dần, lớp thạch quyển dày lên, khiến magma ở dưới sâu không thể trồi thẳng lên bề mặt. Dòng magma này bị “kẹt” lại ở đáy lớp pyroxenite nông, từ đó truyền nhiệt ngược lên trên, làm nóng chảy một phần lớp phủ nông và kích hoạt các vụ phun trào núi lửa. Cơ chế này giải thích tại sao hoạt động núi lửa non trẻ chỉ xảy ra ở lớp phủ nông.
Phân tích thêm còn cho thấy có sự bất đối xứng về thành phần địa chất giữa hai bán cầu của Mặt Trăng, với nửa gần Trái Đất giàu ilmenite hơn nửa ở xa (vùng khuất của Mặt Trăng). Đây là một manh mối quan trọng để giải mã sự khác biệt lâu nay về địa hình và cấu trúc giữa hai mặt của Mặt Trăng.
Tháng 6/2024, tàu Thường Nga 6 trở về Trái Đất mang theo 1.935,3 gram đất đá từ Lưu vực Cực Nam-Aitken, khu vực va chạm cổ xưa và lớn nhất trên Mặt Trăng. Những mẫu vật quý giá này không chỉ xác nhận hoạt động núi lửa kéo dài ít nhất 1,4 tỷ năm mà còn lần đầu tiên đo được hàm lượng nước cực thấp trong lớp phủ ở vùng khuất của Mặt Trăng, dưới 2 microgam mỗi gam, chứng tỏ môi trường cực kỳ khô hạn tại đây./.
Thanh Phương