Hé lộ nguyên nhân tại sao hai mặt của Mặt Trăng nhìn rất khác nhau

7 giờ trướcBài gốc

Dữ liệu từ sứ mệnh GRAIL của NASA chỉ ra rằng phần bên trong sâu thẳm của Mặt Trăng có cấu trúc không đối xứng, rõ ràng là do hoạt động núi lửa dữ dội ở mặt gần của Mặt Trăng (mặt hướng về Trái đất) hàng tỷ năm trước đã giúp định hình các đặc điểm bề mặt của vệ tinh này.

Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng mặt gần của Mặt Trăng uốn cong nhiều hơn một chút so với mặt xa trong quỹ đạo hình elip của nó quanh Trái Đất nhờ ảnh hưởng của lực hấp dẫn của hành tinh chúng ta - một quá trình được gọi là biến dạng thủy triều.

Họ cho biết điều này chỉ ra sự khác biệt ở hai mặt bên trong Mặt Trăng, cụ thể là ở lớp địa chất gọi là lớp phủ. "Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy bên trong Mặt trăng không đồng nhất: mặt hướng về Trái đất - mặt gần - ấm hơn và hoạt động địa chất mạnh hơn ở sâu bên dưới so với mặt xa" - Ryan Park, giám sát viên tại Phòng thí nghiệm động cơ phản lực của NASA ở California và là tác giả chính của nghiên cứu được công bố vào ngày 14/5 trên tạp chí Nature cho biết.

Mặt gần của Mặt trăng được bao phủ bởi các đồng bằng rộng lớn, được gọi là mare, hình thành từ đá nóng chảy đã nguội và đông cứng hàng tỷ năm trước. Mặt xa của nó có địa hình gồ ghề hơn nhiều, với ít đồng bằng.

Mặt gần (trái) và mặt xa (phải) của Mặt trăng được tàu của NASA chụp được - Ảnh: NASA

Một số nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng hoạt động núi lửa dữ dội bên trong mặt gần khiến các nguyên tố phóng xạ, sinh nhiệt tích tụ ở phía bên đó của lớp phủ đã thúc đẩy sự khác biệt trên bề mặt được quan sát thấy ngày nay. Những phát hiện mới cung cấp bằng chứng mạnh mẽ nhất cho đến nay để hỗ trợ cho quan niệm này.

Các nhà nghiên cứu ước tính rằng lớp phủ gần nóng hơn lớp phủ xa trung bình khoảng 100-200 độ C, với sự chênh lệch nhiệt có lẽ được duy trì bởi sự phân rã phóng xạ của các nguyên tố thorium và titan ở phía gần.

"Mặt gần và mặt xa của Mặt trăng trông rất khác nhau, thể hiện qua sự khác biệt về địa hình, độ dày của lớp vỏ và lượng các nguyên tố sinh nhiệt bên trong" - Park cho biết. Lớp phủ Mặt trăng là lớp nằm bên dưới lớp vỏ và phía trên lõi, trải dài ở độ sâu khoảng 35-1.400 km dưới bề mặt. Lớp phủ chiếm khoảng 80% khối lượng và thể tích của Mặt trăng và chủ yếu bao gồm các khoáng chất olivin và pyroxen, tương tự như lớp phủ của Trái đất.

"Thực tế là sự bất đối xứng được phát hiện trong lớp phủ trùng khớp với mô hình địa chất bề mặt - ví dụ, sự khác biệt về độ phong phú của bazan mare (đá núi lửa) có niên đại khoảng 3-4 tỷ năm giữa mặt gần và mặt xa - cho thấy các quá trình thúc đẩy hoạt động núi lửa cổ đại của Mặt trăng vẫn đang diễn ra ngày nay" - Alex Berne - đồng tác giả của nghiên cứu cho biết.

Các nhà nghiên cứu đã dành nhiều năm để phân tích dữ liệu từ tàu vũ trụ Ebb và Flow của GRAIL, đã quay quanh mặt trăng từ tháng 12/2011 đến tháng 12/2012.

"Nghiên cứu của chúng tôi cung cấp bản đồ hấp dẫn chi tiết và chính xác nhất của Mặt trăng cho đến nay" - Park cho biết.

Mô phỏng cấu tạo bên trong của Mặt trăng

"Bản đồ trọng lực nâng cao này là nền tảng quan trọng để phát triển các hệ thống định vị, điều hướng và thời gian (PNT) của Mặt trăng, vốn rất cần thiết cho sự thành công của các sứ mệnh thám hiểm Mặt trăng trong tương lai. Bằng cách cải thiện sự hiểu biết của chúng ta về trường hấp dẫn của Mặt trăng, nó góp phần thiết lập một khung tham chiếu và hệ thống thời gian chính xác của Mặt trăng, cho phép điều hướng an toàn hơn và đáng tin cậy hơn cho các hoạt động trên bề mặt và tàu vũ trụ" - Park nói thêm.

Các nhà nghiên cứu cho biết cách tiếp cận tương tự được sử dụng ở đây bằng cách sử dụng dữ liệu trọng lực để đánh giá bên trong Mặt trăng có thể được áp dụng cho các thiên thể khác trong hệ Mặt trời như mặt trăng Enceladus của Sao Thổ và mặt trăng Ganymede của Sao Mộc, hai thế giới được quan tâm trong quá trình tìm kiếm sự sống tiềm tàng ngoài Trái đất.

Trong khi đó, những phát hiện mới bổ sung thêm vào sự hiểu biết về người bạn đồng hành vĩnh cửu của Trái đất.

"Mặt trăng đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định sự quay của Trái đất và tạo ra thủy triều đại dương, ảnh hưởng đến các hệ thống tự nhiên và nhịp điệu hàng ngày. Kiến thức của chúng ta về Mặt trăng đã được mở rộng thông qua các nhiệm vụ của con người và robot đã tiết lộ chi tiết về bề mặt và bên trong của nó, nhưng vẫn còn nhiều câu hỏi về cấu trúc sâu và lịch sử của nó. Là người hàng xóm gần nhất của chúng ta, Mặt trăng tiếp tục là trọng tâm quan trọng của khám phá khoa học" – nhà khoa học Park nhấn mạnh.

Anh Duy

Nguồn CA TP.HCM : http://congan.com.vn/quoc-te/chuyen-bon-phuong/he-lo-nguyen-nhan-tai-sao-hai-mat-cua-mat-trang-trong-rat-khac-nhau_178029.html