Các nhà khoa học Mỹ rất mong muốn nghiên cứu mẫu vật từ sứ mệnh Hằng Nga 5 của Trung Quốc nhưng họ sẽ không được sử dụng nguồn tài trợ từ NASA (Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia Mỹ) để làm điều đó.
Hằng Nga 5 là sứ mệnh thám hiểm Mặt Trăng không người lái do Cơ quan Vũ trụ Quốc gia Trung Quốc (CNSA) thực hiện. Đây là sứ mệnh thu thập và mang mẫu đất đá từ Mặt trăng về Trái đất đầu tiên kể từ năm 1976 (sau các sứ mệnh Luna của Liên Xô).
Hôm 1.5, nhà khoa học hành tinh Timothy Glotch thuộc Đại học Stony Brook (Mỹ) đã được CNSA chọn để nhận một bộ mẫu quý hiếm thu thập từ sứ mệnh Hằng Nga 5.
Timothy Glotch nói với tờ SCMP rằng ông hy vọng có thể so sánh đặc tính của đất và đá từ Hằng Nga 5 với các mẫu vật thời Apollo.
Mục tiêu của Timothy Glotch là giúp giải đáp các câu hỏi lâu dài về lịch sử núi lửa của Mặt trăng, sự đa dạng vật liệu bề mặt và cách chúng bị biến đổi qua hàng tỉ năm ngoài không gian.
Apollo là tên chương trình không gian nổi tiếng của NASA. Mục tiêu chính của Apollo là đưa con người hạ cánh lên Mặt trăng và trở về Trái đất an toàn.
Chương trình này được thực hiện chủ yếu trong thập niên 1960 và đầu thập niên 1970. Thành tựu nổi bật nhất là sứ mệnh Apollo 11 vào tháng 7.1969, khi hai phi hành gia Neil Armstrong và Buzz Aldrin trở thành những người đầu tiên đặt chân lên Mặt trăng.
Chương trình Apollo gồm nhiều sứ mệnh khác nhau (1 đến 17, dù một số không bay vào không gian hoặc không hạ cánh lên Mặt trăng như kế hoạch ban đầu) và đã thu thập được một lượng lớn mẫu vật đất đá từ Mặt trăng cho mục đích nghiên cứu khoa học.
"Không được NASA tài trợ do Tu chính án Wolf"
Không giống hầu hết nghiên cứu ở Mỹ liên quan đến mẫu vật từ Mặt trăng, dự án của Timothy Glotch sẽ không được NASA tài trợ. Nguyên nhân là do Tu chính án Wolf - quy định của Quốc hội Mỹ cấm NASA và các tổ chức nhận tài trợ từ cơ quan này hợp tác trực tiếp với các tổ chức chính phủ Trung Quốc như CNSA.
“Tôi biết ơn Đại học Stony Brook đã cung cấp kinh phí để tôi sang Trung Quốc và đến các cơ sở nghiên cứu của cộng sự để thực hiện dự án này”, Timothy Glotch nói.
Dù quá trình vẫn còn ở giai đoạn đầu, ông sẽ hợp tác với các nhà khoa học từ Đại học Hồng Kông và Đại học San Francisco State (Mỹ) để phân tích các mẫu vật. Timothy Glotch cho biết các quan chức của Đại học Stony Brook vẫn cần ký thỏa thuận mượn mẫu vật với CNSA trước khi chúng có thể được chuyển đi.
Tàu vũ trụ Hằng Nga 5 đã quay trở lại Trái đất vào tháng 12.2020, hạ cánh ở Nội Mông với những mẫu vật đầu tiên từ Mặt trăng được thu thập kể từ năm 1976. Tổng cộng 1.731g đất đá được lấy từ Mons Rümker - cấu trúc núi lửa trong khu vực Oceanus Procellarum. Kể từ đó, các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã phát hiện nhiều điều bất ngờ từ những mẫu vật này.
Một phát hiện lớn là vật liệu bazan chủ đạo, tức dung nham đông cứng, trẻ hơn nhiều so với bất kỳ mẫu nào được mang về từ các sứ mệnh Apollo hay Luna, cho thấy núi lửa trên Mặt trăng có thể đã hoạt động lâu hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây.
Oceanus Procellarum (Đại dương Bão tố) là một vùng tối và rộng lớn trên bề mặt Mặt trăng. Đây là một trong những khu vực dễ thấy nhất khi quan sát Mặt trăng bằng mắt thường từ Trái đất.
Timothy Glotch cho biết nhóm của ông sẽ sử dụng mẫu đất để đo mức phát xạ nhiệt trong môi trường mô phỏng bề mặt Mặt trăng, rồi so sánh kết quả với các quan sát vệ tinh và dữ liệu từ Apollo. Họ cũng sẽ nghiên cứu các đặc tính từ tính của mẫu đất để hiểu rõ hơn thời gian nó tiếp xúc với không gian và quá trình biến đổi theo thời gian.
Mẫu đá siêu mỏng sẽ được soi dưới kính hiển vi độ phân giải cao nhằm tìm kiếm các mảnh vỡ bất thường, có thể cung cấp manh mối về nguồn gốc và thành phần đá, giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn sự phức tạp địa chất của Mặt trăng.
Ảnh chụp hiển vi bằng ánh sáng phân cực chéo trong các hạt bazan của mẫu vật Mặt trăng được thu thập bởi sứ mệnh Hằng Nga 5 - Ảnh: Handout
Nhà địa chất hành tinh Qian Yuqi thuộc Đại học Hồng Kông (cộng sự của Timothy Glotch) cho biết ông rất phấn khích khi được tham gia dự án. Trong nhiều năm, Qian Yuqi đã mong muốn so sánh trực tiếp các mẫu vật từ sứ mệnh Hằng Nga 5 và Apollo, nhưng ông cho rằng điều đó chỉ có ý nghĩa khi cả hai bộ mẫu được phân tích trong cùng một phòng thí nghiệm, dưới cùng điều kiện.
Qian Yuqi lưu ý rằng Tu chính án Wolf đã ngăn các nhà khoa học Trung Quốc, gồm cả ở Hồng Kông, tiếp cận mẫu vật từ sứ mệnh Apollo. “Tôi đã thử liên hệ với NASA một thời gian trước, nhưng câu trả lời của họ dứt khoát là không”, Qian Yuqi thổ lộ.
Giờ đây khi Trung Quốc mở cửa kho mẫu vật cho các nhà nghiên cứu Mỹ, Qian Yuqi hy vọng NASA cũng sẽ làm điều tương tự.
“Nếu Mỹ và Liên Xô có thể hợp tác trên Trạm Vũ trụ Quốc tế trong thời kỳ Chiến tranh Lạnh, thì không có lý do gì mà Trung Quốc và Mỹ lại không thể hợp tác vì những mục tiêu chung trong không gian ngày nay”, Qian Yuqi bình luận.
Núi lửa vẫn phun trào trên Mặt trăng khi khủng long còn sống trên Trái đất
Các mẫu vật Mặt trăng do tàu thăm dò Hằng Nga 5 mang về Trái đất đã cung cấp bằng chứng cho thấy núi lửa trên Mặt trăng vẫn tiếp tục phun trào cho đến tận 120 triệu năm trước, khi khủng long còn sống trên hành tinh của chúng ta.
Phân tích từ các nhà nghiên cứu Trung Quốc không chỉ thách thức các giả định lâu đời về quá trình tiến hóa địa chất của Mặt trăng, mà còn góp phần vào cuộc tranh luận khoa học về sự tiến hóa nhiệt các thiên thể khác và câu hỏi về cách những hành tinh nguội đi.
Những phát hiện này đã được công bố trên tạp chí Science (được bình duyệt ngang hàng) bởi giáo sư Li Qiuli và nhóm của ông từ Viện Địa chất và Địa vật lý thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (IGGCAS).
Người ta thường cho rằng Mặt trăng nguội đi ngay sau khi hình thành cách đây 4,5 tỉ năm và hoạt động núi lửa của nó đã kết thúc cách đây khoảng 2,8 tỉ năm. Tuy nhiên, những quan sát gần đây hơn khiến các nhà khoa học hành tinh suy đoán rằng hoạt động núi lửa trên Mặt trăng đã diễn ra lâu hơn nhiều.
Năm 2021, Li Qiuli đã tham gia vào một nghiên cứu của IGGCAS về các mẫu đất trên Mặt trăng do sứ mệnh Hằng Nga 5 thu thập được đầu năm đó, cho thấy vật liệu (mảnh vỡ đá bazan) có tuổi đời là 2 tỉ năm.
Ở nghiên cứu năm ngoái, Li Qiuli và nhóm của ông đã tiến hành phân tích chi tiết các hạt thủy tinh được tìm thấy trong cùng những mẫu đất trên Mặt trăng. Kết quả đã đẩy mốc thời gian cho hoạt động núi lửa gần đây nhất của Mặt trăng lên chỉ 120 triệu năm trước.
"Việc xác định niên đại của các mẫu bazan núi lửa trên Mặt trăng, được các sứ mệnh Apollo và Luna trả về Trái đất hoặc được chuyển đến Trái đất dưới dạng thiên thạch Mặt trăng, chỉ ra rằng hoạt động núi lửa bazan trên Mặt trăng đã xảy ra sớm nhất là 4,4 tỉ năm trước và tiếp tục cho đến ít nhất là 2,9 - 2,8 tỉ năm trước", Li Qiuli cho biết trong bài báo.
Sơn Vân