Sự thật về thiên thạch

Thiên thạch, đá trời nói chung là một danh từ tổng quát đặt tên cho các vật thể từ không gian va chạm vào bề mặt Trái đất và danh từ này vẫn quen được sử dụng cho một số vật thể không gian khác nhau (asreroids, meteoroids, tektites...).

Trên phương diện khoa học, asteroids là các dạng thể rắn lưu lạc trong vũ trụ, nguồn gốc vẫn còn tranh cãi, kích thước thay đổi rất nhiều, đôi khi dài đến vài trăm hay vài ngàn km.

Thiên thạch ở Viện Bảo tàng lịch sử quốc gia Anh.

Các asteroids lang thang vô định trong không gian, nếu chúng hướng về trái đất thì sẽ được gọi tên là meteoroids. Khi chạm vào bầu khí quyển của Trái đất với vận tốc cao, meteroids sẽ bốc cháy do sự cọ xát với bầu khí quyển giàu oxygen. Meteor (sao băng) là meteoroids nhỏ hoàn toàn cháy và tiêu hủy hết, nếu kích thước meteoroids lớn và không hoàn toàn tiêu hủy sẽ lao xuống vỏ trái đất, chúng được gọi là meteorites, thiên thạch.

Thành phần hóa học các mảnh vỡ thiên thạch không khác với các loại đá của địa cầu, chúng được phân chia làm các nhóm chính khác nhau, nhưng tựu trung chúng chứa nhiều nickel, sắt, và magnesium… so với các nhóm đá thông thường của Trái đất.

Các dạng thể phổ biến của Tektites.

Có khoảng 30 ngàn đến 80 ngàn thiên thạch lao vào quả đất hằng năm, nhưng hầu hết có kích thước nhỏ và bị tiêu hủy trong bầu khí quyển, các thiên thạch đến được mặt đất thường ít được tìm ra vì hầu hết rơi vào biển. Một số vùng có thể tìm được thiên thạch gồm các sa mạc và địa cực, thiên thạch Barwell của Anh là mẫu tiêu biểu nhất được tìm thấy trên vỏ Trái đất.

Các thiên thạch lớn va chạm vào vỏ Trái đất không phải trực diện nhưng chỉ trượt qua vỏ trái đất rồi tiếp tục cuộc hành trình trong không gian, dù vậy dấu vết chúng để lại rất ấn tượng qua các hố thiên thạch, meteorite crater. Hố thiên thạch lớn nhất trên vỏ trái đất, Vredefort Dome, ở Nam Phi với đường kính vào khoảng 300 km. Hố thiên thạch vùng Flagtag Arizona, Mỹ là kiểu mẫu tiêu biểu nhất được ghi nhận với đường kính vào khoảng 1,6 km, thời điểm va chạm vào khoảng 10.000 năm trước.

Một số nhà khoa học đã đưa ra giả thuyết rằng trong những giai đoạn sơ khai của trái đất, chính sự va chạm của các meteorites vào trái đất đã mang một số nguyên tố cần thiết để tổng hợp các vật chất hữu cơ, nguồn gốc sự sống trên địa cầu. Tuy nhiên, chính sự va chạm này trên một góc nhìn khác cũng đã đưa đến sự tận diệt sinh vật trên Trái đất. Sự tuyệt chủng của khủng long cùng một số sinh vật khác vào 70 triệu năm trước, được tin rằng do sự va chạm của một meteorite lớn vào trái đất mà vị trí va chạm được xác định là vùng bán đảo Yucatan, biển Carribean hiện nay. Theo lý thuyết, kết quả va chạm gây nên những đám cháy lớn trên vỏ trái đất và tung vào khí quyển một lượng khổng lồ tro bụi che phủ ánh sáng mặt trời trong một thời gian dài, hủy hoại sự phát triển của thực vật vì không còn khả năng quang hợp (photosynthesis).

Nguồn thực phẩm bị gián đoạn, các nhóm sinh vật cấp cao (khủng long ăn thịt hoặc cỏ) là những nhóm bị ảnh hưởng trực tiếp và bị tận diệt nhanh nhất. Những kiểu mẫu tuyệt chủng này cũng được tìm thấy nhiều lần trong suốt các thời gian địa chất từ khi quả đất đươc thành lập, cho thấy đây không phải là hiện tượng hiếm hoi.

Hố thiên thạch vùng Flagtag Arizona, Mỹ.

Sự va chạm của meteorites, thiên thạch vào vỏ đất tạo nên một loại đá khác, tektites, thường gọi là đá trời.

Nguồn gốc tektites vẫn còn nhiều tranh cãi, chúng là vật liệu mang đến từ người em song sinh của quả đất - mặt trăng; hoặc chúng được thành lập trong điều kiện va chạm của meteorites vào Trái đất.

Không bàn cãi nhiều về các lý thuyết này, hầu hết các nhà khoa học đồng ý với quan điểm tektites thành lập trong quá trình va chạm của meteorites vào Trái đất. Áp suất cực lớn và nhiệt phát sinh ra trong lúc va chạm làm nóng chảy và bắn tung các vật liệu của vỏ trái đất (giàu SiO₂) lên cao, các vật liệu này rơi xuống mặt đất trở lại, trong khi rơi chúng sẽ đông đặc, vì thế khi đến mặt đất chúng có hình giọt nước và dạng ngoài lỗ chỗ dạng bọt khí thoát ra trong khi đông đặc. Tektites rất giống đá vỏ chai (obsidian), một loại đá núi lửa giàu SiO₂ trên mặt đất.

Trong vùng Đông Nam Á, thiên thạch được tìm thấy nhiều nơi tại Việt Nam, Lào, Campuchia, Thái Lan…, có tuổi khoảng 700 ngàn năm, chúng được đặt tên là Indochinites (tektites của vùng Indochina). Vị trí va chạm của thiên thể vào vỏ trái đất trong vùng chưa được xác định rõ, biển hồ Tonglesap (Campuchia) đã từng là vị trí được các nhà khoa học nêu ra. Gần đây, các nghiên cứu khác cho thấy vị trí va chạm có thể ở vùng miền trung Việt Nam hoặc một phần lãnh thổ Lào.

Cho dù sự tranh cãi về nguồn gốc của thiên thạch - tektites đến từ không gian hay chỉ đơn giản được thành lập trong điều kiện đặc biệt khi thiên thể (meteorites, asteroids) va chạm vào bề mặt vỏ trái đất, chúng chỉ đơn thuần là một loại đá. Đá trời, tektites theo đúng nghĩa của nó ta có thể tìm thấy dễ dàng khắp nơi trong cửa hàng lưu niệm đá quý tại nhiều thành phố trong khu vực Đông Nam Á, tên của chúng là Indochinites - thiên thạch của vùng Đông Dương (Indochina).