Mặt trăng luôn quan tâm đến mọi người. Nhưng chỉ đến thời Galileo, các nhà nghiên cứu mới bắt đầu nghiêm túc nghiên cứu về nó. Trong gần năm trăm năm, các nhà nghiên cứu đã đưa ra nhiều ý kiến trái chiều về cách Mặt trăng được hình thành. Các nhà địa hóa học, nhà hóa học vũ trụ và các nhà khoa học khác từ ETH Zurich đã làm sáng tỏ câu chuyện nguồn gốc của Mặt trăng.
Phát hiện của nhóm nghiên cứu gần đây đã được công bố trên tạp chí Science Advances, cho thấy Mặt trăng đã nhận được khí heli và neon địa phương từ lớp phủ Trái đất. Khám phá này thắt chặt các giới hạn vốn đã chặt chẽ của lý thuyết “tác động khổng lồ” được chấp nhận rộng rãi, lý thuyết cho rằng Trái đất và một thiên thể khác đã va chạm để tạo thành Mặt trăng.
Patricia Will đã nghiên cứu sáu mẫu thiên thạch Mặt Trăng từ bộ sưu tập ở Nam Cực do NASA cung cấp cho công trình tiến sĩ của cô tại ETH Zurich. Các thiên thạch được cấu tạo từ đá bazan được hình thành khi magma tràn ra khỏi bên trong Mặt trăng và nguội đi nhanh chóng. Sau khi hình thành, chúng bắt đầu bao phủ thêm các lớp bazan, bảo vệ đá khỏi các tia vũ trụ và đặc biệt là gió mặt trời. Quá trình làm lạnh khiến các hạt moonglass hình thành giữa các khoáng chất khác được tìm thấy trong macma.
Will và nhóm của cô phát hiện ra rằng các hạt thủy tinh vẫn có các ký hiệu hóa học (ký hiệu đồng vị) của heli và neon từ bên trong Mặt trăng. Kết quả của họ cung cấp bằng chứng thuyết phục rằng Mặt trăng được thừa hưởng các loại khí đặc trưng của Trái đất.
Không có sự bảo vệ của bầu khí quyển, các tiểu hành tinh liên tục rơi xuống bề mặt của Mặt Trăng. Một tác động năng lượng cao có lẽ đã được yêu cầu để đẩy các thiên thạch ra khỏi các lớp giữa của dòng dung nham, tương tự như vùng đồng bằng lớn được gọi là Mặt Trăng. Cuối cùng, những mảnh đá vụn rơi xuống Trái đất dưới dạng thiên thạch. Nhiều mẫu thiên thạch này đã được tìm thấy ở các sa mạc ở Bắc Phi hoặc trong trường hợp này là sa mạc lạnh giá của Nam Cực, nơi chúng dễ phát hiện hơn trong cảnh quan.
Phòng thí nghiệm Khí quý của Đại học Kỹ thuật Zurich của Thụy Sĩ sở hữu một máy quang phổ khối khí quý hiếm tiên tiến có tên Tom Dooley, được hát trong bài hát cùng tên Grateful Dead. Thiết bị này có tên khi các nhà nghiên cứu trước đó đã treo thiết bị có độ nhạy cao lên khỏi trần phòng thí nghiệm để tránh bị nhiễu bởi các rung động của cuộc sống hàng ngày.
Bằng cách sử dụng thiết bị Tom Dooley, nhóm nghiên cứu có thể đo các hạt thủy tinh dưới milimét từ các thiên thạch và loại trừ gió Mặt trời là nguồn của các khí được phát hiện. Các hạt heli và neon mà họ tìm thấy lớn hơn nhiều so với dự kiến.
Tom Dooley nhạy đến mức nó thực sự là công cụ duy nhất trên Trái đất có khả năng phát hiện nồng độ heli và neon tối thiểu như vậy. Nó được sử dụng để phát hiện những khí quý này trong các hạt 7 tỷ năm tuổi trong thiên thạch Murchison, chất rắn lâu đời nhất được biết đến cho đến nay.
Biết nơi để tìm trong bộ sưu tập khổng lồ khoảng 70 thiên thạch được chứng nhận của NASA là một bước tiến lớn. Giáo sư Henner Busemann của ETH Zurich, một trong những nhà khoa học hàng đầu thế giới trong lĩnh vực địa hóa khí quý ngoài trái đất, cho biết: “Tôi thực sự tin rằng cuộc đua nghiên cứu khí nặng và đồng vị trong vật liệu thiên thạch sẽ sớm bắt đầu. Ông hy vọng các nhà nghiên cứu sẽ sớm tìm kiếm các khí quý khó xác định hơn như xenon và krypton. Họ cũng sẽ tìm kiếm các nguyên tố dễ bay hơi khác, chẳng hạn như hydro hoặc halogen, trong các thiên thạch Mặt Trăng.
Bạn có thể giúp Ukraine chiến đấu chống lại những kẻ xâm lược Nga, cách tốt nhất để làm điều này là quyên góp quỹ cho Lực lượng vũ trang Ukraine thông qua Cuộc sống tiết kiệm hoặc thông qua trang chính thức NBU.
Cũng thú vị:
- Các khu vực bị che phủ vĩnh viễn trên Mặt trăng được chiếu sáng với sự trợ giúp của trí tuệ nhân tạo
- Tại sao một nhiệm vụ không gian không thể bay bất cứ lúc nào: Cửa sổ phóng là gì?