Mặt trăng vốn là một mảnh của trái đất?

Mặt trăng và các hành tinh đá khác bên trong hệ mặt trời đã bị va đập bởi các tác động lâu dài bạo lực hơn nhiều so với suy nghĩ trước đây, hai tàu vũ trụ của NASA đã phát hiện ra điều này.

>>> Mặt trăng được tách ra từ Trái Đất?

Cặp vệ tinh kép Grail của NASA đã tạo ra một bản đồ trọng lực siêu chính xác của mặt trăng, cho thấy lớp vỏ của nó gần như hoàn toàn bị nghiền thành bột. Kết quả nghiên cứu đáng ngạc nhiên cho thấy Trái đất, sao Thủy, sao Kim và sao Hỏa đã phải chịu đựng một sự va đập tương tự hàng triệu năm trước đây, các nhà nghiên cứu cho biết.

Khám phá này giúp các nhà khoa học hiểu về những gì đã diễn ra trong giai đoạn đầu của lịch sử của các hành tinh.

Các kết quả mới làm sáng tỏ về cách mặt trăng được hình thành như thế nào, và các kết quả nghiên cứu này có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn về nơi mà sự sống có thể được tìm thấy ngày nay trên sao Hỏa, nếu nó đã từng tồn tại.

Vệ tinh kép Grail trị giá 496 triệu đô la đã phóng lên vào tháng mười hai năm 2011 để lập bản đồ trường hấp dẫn của mặt trăng với độ chính xác chưa từng có.

Các đầu dò kép, tên là Ebb và Flow, bay lượn trong thành hệ xung quanh mặt trăng, phát hiện những thay đổi nhỏ trong khoảng cách giữa chúng gây ra do các dãy núi, miệng núi lửa và sự tập trung khối lượng dưới bề mặt mặt trăng.

Vệ tinh kép Grail đã sử dụng các phép đo như vậy để tạo ra một bản đồ trọng lực mặt trăng mới. Bản đồ này đã tiết lộ một số thông tin thú vị về mặt trăng.

Lớp vỏ mặt trăng là vô cùng xốp, cho thấy nó đã bị đứt gãy do vô số các tác động kéo dài từ lâu. Lớp vỏ mỏng hơn so với suy nghĩ của các nhà khoa học trước đây - chỉ 21 đến 27 dặm (34 đến 43km), so với ước tính trước đó từ 30 đến 40 dặm (48 đến 64km).

Ebb và Flow cũng phát hiện nhiều cấu trúc lớn, dài hẹp và đều nằm dưới bề mặt của mặt trăng, các cấu trúc này có thể kéo dài tới 300 dặm (480km). Những "con đê" dưới bề mặt của magma rắn được bao phủ bởi các miệng núi lửa, điều đó cho thấy chúng có trước hầu hết tác động bạo lực của mặt trăng.

Các con đê chỉ có thể hình thành nếu lớp vỏ của mặt trăng đã được mở rộng, để có chỗ cho magma, các nhà nghiên cứu cho biết. Điều này sẽ xảy ra nếu bên trong của mặt trăng đã nóng lên và mở rộng, giống như dự đoán bởi lý thuyết hàng đầu về nguồn gốc của mặt trăng - giả thuyết tác động khổng lồ (Giant Impact hypothesis).

Ý tưởng này thừa nhận rằng một hành tinh kích cỡ như sao hỏa đã đập vào Trái đất khoảng 4,5 tỷ năm trước, và mặt trăng kết hợp lại từ những mảnh của trái đất đã bị thổi bay vào không gian.

Quá trình xây dựng mặt trăng từ các mảnh vỡ tạo nên mặt trăng nguội hơn ở bên trong và ấm hơn ở phía ngoài và sau đó những gì tự nhiên xảy ra là bên trong sẽ ấm lên và mở rộng trong suốt những tỷ năm đầu tiên.

Điều này đã được lý thuyết dự đoán một thời gian dài trước đây, nhưng không có bằng chứng quan sát trực tiếp cho đến khi có các dữ liệu nói trên của Grail.