Trái đất từng có khí quyển "địa ngục" giống sao Kim

Các nhà nghiên cứu phát hiện Trái đất từng có nồng độ carbon dioxide cực cao do ảnh hưởng từ đại dương magma, tương tự sao Kim ngày nay.

Ngày nay, Trái đất dường như là ví dụ hoàn hảo về hành tinh phù hợp với sự sống. Nhưng cách đây hàng tỷ năm, Trái đất có khí quyển độc hại tương tự hành tinh "địa ngục" sao Kim. Một số nghiên cứu và bằng chứng địa chất chỉ ra cách đây khoảng 4,5 tỷ năm, Trái đất bị bao phủ hoàn toàn bởi magma có nguồn gốc từ phun trào núi lửa. Nhóm chuyên gia đến từ Đại học Zurich và Trung tâm nghiên cứu NCCR PlanetS công bố phát hiện mới về điều kiện khí quyển nguyên thủy của Trái đất trên tạp chí Science Advances.


So sánh khí quyển sao Kim và Trái đất ngày nay. (Ảnh: Tobias Stierli/NCCR PlanetS).

Trong nghiên cứu này, các nhà khoa học tiến hành hàng loạt thí nghiệm nhằm xác định loại khí quyển mà Trái đất từng có khi đại dương magma chảy khắp bề mặt hành tinh. Để mô phỏng điều kiện khí quyển ở thuở sơ khai của Trái đất, các nhà khoa học tập trung vào nguyên tố oxy và cách nó tương tác với những nguyên tố khác. "Cách đây 4,5 tỷ năm, magma thường xuyên trao đổi khí gas với khí quyển bên trên. Không khí và magma ảnh hưởng lẫn nhau. Do đó, bạn có thể tìm hiểu về khí quyển thông qua magma", Paolo Sossi, trưởng nhóm nghiên cứu, giải thích.

Nhóm nghiên cứu trộn một loại bột với thành phần tương tự lớp manti nóng chảy của Trái đất và làm nóng tới nhiệt độ hơn 1.900 độ C bằng laser. Ngoài ra, họ còn sử dụng những hỗn hợp khí khác nhau và lặp lại thí nghiệm nhằm hiểu rõ cấu tạo khí quyển thuở xa xưa của Trái đất. Thông qua loạt thí nghiệm này, các nhà nghiên cứu có thể theo dõi mức độ oxy thay đổi tương ứng với thành phần khí gas lưu chuyển.

Sau khi phân tích thay đổi, lượng oxit sắt trong magma đã nguội được so sánh với mẫu đá từ khoáng chất peridotite ở lớp manti của Trái đất. Các nhà nghiên cứu nhận thấy khi nguội dần từ trạng thái magma, Trái đất non trẻ có khí quyển oxy hóa nhẹ với thành phần chính là carbon dioxide, nitrogen và nước, tương tự sao Kim ngày nay. Nhóm tác giả nghiên cứu kết luận Trái đất và sao Kim có cùng loại khí quyển trong thời kỳ sơ khai.

Tuy nhiên, sao Kim mất nước do nhiệt độ cao và vị trí gần Mặt trời. Hiệu ứng nhà kính từ lượng carbon dioxide cao quá mức biến sao Kim thành hành tinh nóng nhất hệ Mặt Trời với nhiệt độ trung bình 465 độ C. Trái lại, Trái đất vẫn giữ được nước dưới dạng đại dương, giúp giảm dần nồng độ carbon dioxide qua hàng triệu năm.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Năm ánh sáng là gì? Một năm ánh sáng bằng bao nhiêu km?

Năm ánh sáng là gì? Một năm ánh sáng bằng bao nhiêu km?

Năm ánh sáng là đơn vị đo thông dụng ngoài vũ trụ bao la, rộng lớn. Và người ta thường nhầm lẫn nghĩ rằng đây là đơn vị đo thời gian.

Đăng ngày: 21/02/2025
Sẽ ra sao nếu bạn rơi vào hố đen vũ trụ?

Sẽ ra sao nếu bạn rơi vào hố đen vũ trụ?

Thật khó tưởng tượng điều gì sẽ xảy ra khi rơi vào một hố đen. Một mô phỏng mới đây đã hé lộ trải nghiệm kinh hoàng này.

Đăng ngày: 17/02/2025
Thiên Vương Tinh - Hành tinh kỳ lạ nhất Hệ Mặt Trời

Thiên Vương Tinh - Hành tinh kỳ lạ nhất Hệ Mặt Trời

Cho tới khi chưa tìm ra được Hành tinh thứ 9 (chỉ mới là giả thuyết), Thiên Vương Tinh (Uranus) vẫn là hành tinh "khác người" nhất so với 7 hành tinh còn lại của hệ Mặt Trời chúng ta.

Đăng ngày: 17/02/2025
Những sự thật

Những sự thật "khó tin nổi" về sao Thiên vương

Sao Thiên vương có thể chứa được 63 Trái đất bên trong nó, mùa hè ở đây kéo dài tới 42 năm, sao Thiên vương chỉ có 2 mùa.... đây là những sự thật khó tin, ít người biết về sao Thiên Vương.

Đăng ngày: 15/02/2025
Tổng quan về sao Thiên Vương

Tổng quan về sao Thiên Vương

Sao Thiên Vương là hành tinh thứ bảy tính từ Mặt Trời; là hành tinh có bán kính lớn thứ ba và có khối lượng lớn thứ tư trong hệ.

Đăng ngày: 07/02/2025
Hàng tỉ nền văn minh ngoài hành tinh đã và đang tồn tại

Hàng tỉ nền văn minh ngoài hành tinh đã và đang tồn tại

Các nhà khoa học tính toán và gần như chắc chắn nhiều nền văn minh ngoài Trái đất đã và đang tồn tại trong vũ trụ này.

Đăng ngày: 06/02/2025
Tìm hiểu về tia gamma và chớp gamma

Tìm hiểu về tia gamma và chớp gamma

Tia gamma (kí hiệu là γ) là một loại bức xạ điện từ hay quang tử có tần số cực cao.

Đăng ngày: 06/02/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News