Khi nào thiên thạch rơi xuống trái đất

Các nhà khoa học ở Australia đã khai quật được những mảnh đá 3,48 tỉ năm tuổi, có thể là bằng chứng lâu đời nhất cho việc một thiên thạch đâm vào Trái đất.

Thiên thạch có thể va vào Trái đất cách đây 3,48 tỉ năm theo bằng chứng mới nhất. Ảnh: NASA

Những mảnh vỡ với dạng hình cầu nhỏ có thể đã hình thành khi thiên thạch va vào Trái đất và phun đá tan chảy vào không khí.

Loại đá nóng chảy này sau đó được làm nguội và cứng lại tạo thành những hạt có kích thước bằng đầu ngón tay bị chôn vùi qua nhiều thời đại.

Các nhà nghiên cứu đã đưa ra khám phá này tại Hội nghị Khoa học Hành tinh và Mặt Trăng lần thứ 54 ở Texas, Mỹ vào tuần trước.

Trong phần tóm tắt kết quả, các nhà khoa học kết luận rằng các khối cầu mà họ đã khoan được từ một nhóm đá núi lửa và đá trầm tích có tên là hệ tầng Dresser thuộc nền cổ Pilbara Craton ở Tây Australia là bằng chứng lâu đời nhất về tác động của một thiên thạch lớn đối với Trái đất.

Cho đến nay, bằng chứng lâu đời nhất về tác động của thiên thạch là các khối cầu 3,47 tỉ năm tuổi cũng từ Pilbara Craton và các mảnh vỡ 3,45 tỉ năm tuổi được tìm thấy ở Kaapvaal Craton, Nam Phi.

Nghiên cứu mới này ghi nhận các mảnh vỡ có niên đại lên tới 3,48 tỉ năm, già hơn khoảng 10 triệu năm so với những kết quả được tìm thấy trước đây.

Nhóm nghiên cứu kết luận rằng các mảnh vỡ có nguồn gốc ngoài hành tinh do thành phần hóa học của chúng.

Họ đã phát hiện các nguyên tố nhóm bạch kim với hàm lượng cao hơn nhiều so với lượng thường thấy trong đá trên Trái đất.

Nhóm nghiên cứu cũng lưu ý các mảnh vỡ có hình dạng giọt nước đặc trưng được hình thành sau các vụ va chạm của thiên thạch.

Bằng chứng về sự va chạm của thiên thạch với Trái đất rất khó tìm và thường gây tranh cãi. Kiến tạo mảng và sự xói mòn tác động đến lớp vỏ của hành tinh có thể xóa dấu vết của các cuộc va chạm cổ xưa.

Nhóm khoa học hiện đang nghiên cứu và phân tích sâu hơn các dữ liệu từ những gì họ đã khoan được để tìm hiểu về vụ va chạm với thiên thạch.

Các nhà khoa học từ lâu cho rằng, những thiên thạch rơi xuống Trái đất, xuất phát từ các thiên thể khác nhau trong vành đai tiểu hành tinh. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới cho thấy, các thiên thạch này có thể có một nguồn gốc chung và chưa được biết đến.

Nghiên cứu mới về nguồn gốc các thiên thạch va vào Trái đất xem xét đá trầm tích biển chứa các thiên thạch hơn 500 triệu năm, kiểm tra 15 khung thời gian khác nhau và phát hiện ra tất cả đều bắt nguồn từ vành đai tiểu hành tinh, nhưng không rõ vị trí cụ thể nào trong vành đai tiểu hành tinh.

"Chúng tôi lập luận rằng, các thiên thạch và tiểu hành tinh nhỏ được chuyển đến Trái đất trong thời gian sâu không liên quan cơ bản đến chuỗi sự kiện hình thành gia đình tiểu hành tinh" - nhà nghiên cứu Fredrik Terfelt và Birger Schmitz, Đại học Lund, Thụy Điển, viết trong phần tóm tắt của nghiên cứu.

"Một quá trình phân phối khác vẫn chưa được biết đến, dường như có liên quan đến một khu vực giới hạn trong vành đai tiểu hành tinh" - các nhà nghiên cứu nói thêm.

Nhóm nghiên cứu nhận định, thiên thạch thường đến từ một khu vực rất nhỏ trong vành đai tiểu hành tinh. Thêm vào đó, các thiên thạch được đẩy ra "ổn định đáng kể trong 500 triệu năm qua".

Trả lời phỏng vấn Inverse, Giáo sư Birger Schmitz cho biết, ông đã đi nhiều nơi trên thế giới - California (Mỹ), Thụy Điển, Trung Quốc và Nga - để lấy nhiều mẫu đá trầm tích và kiểm nghiệm. Sau khi xem xét, ông nhận thấy có nhiều câu hỏi hơn cần giải đáp về nguồn gốc của các thiên thạch.

"Đó là một vấn đề với nghiên cứu của chúng tôi đồng thời là một vấn đề cho khoa học ngày nay, một vấn đề lớn. Chúng ta không biết các thiên thạch chiếm ưu thế trong dòng chảy đến từ đâu ở vành đai tiểu hành tinh" - Giáo sư Schmitz nói.

Hình minh họa về vành đai tiểu hành tinh. Ảnh: NASA

Hầu hết tiểu hành tinh đều ở trong vành đai tiểu hành tinh chính - khu vực trong không gian giữa sao Hỏa và sao Mộc. Theo NASA, sự tồn tại của hơn 1 triệu tiểu hành tinh đã được xác nhận nhưng vẫn còn nhiều tiểu hành tinh chưa được xác định.

Những mảnh của tiểu hành tinh hoặc sao chổi khi đi vào bầu khí quyển Trái đất trở thành sao băng hoặc cầu lửa trong khi những mảnh rơi xuống Trái đất được gọi là thiên thạch.

Tìm hiểu nguồn gốc thiên thạch không chỉ giúp nhân loại hiểu rõ hơn về cách Hệ Mặt trời hình thành mà còn cả những loại thiên thể nào có thể gây nguy hiểm cho Trái đất, theo Giáo sư Schmitz.

Nghiên cứu mới về nguồn gốc thiên thạch đã được công bố trên tạp chí Proceedings of the National Academy of Sciences.

Một ngôi sao băng - một hòn đá lửa khổng lồ lóe sáng trên bầu trời vùng Karoonda. Những người tận mắt nhìn thấy cảnh tượng này vào ngày 25/11/1930 nhớ lại hình ảnh hòn đá lửa khổng lồ kéo theo chiếc đuôi lóe sáng và phát ra âm thanh như sấm khi thiên thạch này lao đi với tốc độ siêu thanh.

Những người khác kể rằng một tiếng ầm lớn làm rung chuyển mặt đất như một trận động đất, kéo theo sau nó là những tràng tiếng chó sủa kinh động khắp vùng.

Ông Herbert Sanders, một chủ trang trại đang lái xe từ Adelaide về nhà ở vùng nông thôn Karoonda, đã tận mắt chứng kiến cảnh tượng đó. Tất nhiên ông không hề biết đó là sao băng, ông chỉ thấy một tia sáng chói vụt qua trên đầu.

Điều khiến cho thiên thạch này trở nên kỳ thú hơn các thiên thạch khác là người ta không chỉ được chiêm ngưỡng thời khắc nó chói lòa trên bầu trời đêm mà nó còn được tìm thấy ngay sau đó.

Ông Paul Curnow, giảng viên thiên văn học ở Cung thiên văn Adelaide cho biết "hầu hết các thiên thạch chúng ta tìm thấy trên Trái Đất đều đã nằm ở đây hàng nghìn, hàng triệu năm nhưng vẫn thạch (phần còn lại của thiên thạch) lần này được tìm thấy chỉ trong vòng vài tuần".

Ngày 9/12/1930, dưới sự dẫn dắt của Giáo sư Kerr Grant của Trường đại học Adelaide và nhà thiên văn học George Dodwell, một nhóm sinh viên đã tiến hành tìm kiếm và phát hiện ra vẫn thạch này.

Nó được đặt tên theo địa danh nơi nó rơi xuống. Tổng khối lượng của tảng đá lên đến hơn 40 kg. Từ các mảnh vỡ, nhóm nghiên cứu đã phân tích và nhận thấy thành phần cấu tạo của nó vô cùng đặc biệt, bao gồm các khoáng chất như ma-giê, sắt và niken.

Theo giảng viên Curnow, thiên thạch đặc biệt này khá hiếm, và hiếm có hơn nữa là nó là một loại thiên thạch chưa bị biến đổi do sự tan chảy của vật thể mẹ có tính carbon, vì thế thành phần của nó có cả carbon. Nó nằm trong số 4,6% những vụ thiên thạch rơi xuống Trái Đất.

Các nhà thiên văn học cho rằng các thiên thạch xuất phát từ tinh vân mặt trời - một đĩa khí và bụi xoay tròn, tạo ra Mặt Trời và Hệ Mặt Trời. Rất nhiều trong số các vẫn thạch này có tuổi đời lâu hơn cả Trái Đất.

Vô giá và gần như không thể bảo hiểm được

Vẫn thạch Karoonda đã được truyền thông quốc tế chú ý do đặc điểm vô cùng hiếm có của nó. (Ảnh: Hội đồng quận Karoonda East Murray, Úc).

Một vài mảnh vỡ của vẫn thạch Karoonda được thu hồi và đưa vào trưng bày ở Bảo tàng Nam Úc, còn tảng đá chính được trao cho hội đồng địa phương.

Nhưng sau khi cất giữ tảng đá lịch sử này suốt gần 100 năm, Hội đồng quận Karoonda East Murray đã quyết định gửi báu vật này đến bảo tàng để nó được bảo vệ tốt hơn.

Thị trưởng Caroline Phillips nói rằng tảng đá từ vũ trụ này được các cơ quan kiểm toán xác định là một tài sản rủi ro, các nhà bảo hiểm không thể bảo hiểm hết toàn bộ các phần của nó. "Hiển nhiên là chúng tôi phải tập trung giữ cho nó được bảo vệ đúng cách và an toàn."

Vẫn thạch Karoonda có thành phần gồm silicate sắt, ma-giê sulphat sắt và một lượng nhỏ hợp kim sắt niken (Ảnh: Kim Tanska).

Hội đồng địa phương cho biết, ngay cả những mảnh vỡ nhỏ nặng dưới 1 gam cũng có thể được bán với giá khoảng 100 đô-la Úc. Hội đồng vẫn giữ quyền sở hữu vẫn thạch này nhưng sẽ gửi nó đến Bảo tàng Nam Úc để bảo quản và bảo vệ tốt hơn. Sau đó, hội đồng sẽ cho tái tạo một bản sao của tảng đá để trưng bày tại văn phòng của hội đồng để người dân và khách du lịch được chiêm ngưỡng nó.

Bà Phillips nói rằng vẫn thạch Karoonda sẽ kể một chuyện về lịch sử lâu đời của vùng đất này, bà hy vọng nó sẽ tiếp tục thu hút sự quan tâm của mọi người không chỉ ở địa phương mà còn từ các nơi xa khác. Tận dụng câu chuyện về thiên thạch này và những câu chuyện độc đáo khác của địa phương để khuyến khích du khách và những người quan tâm đầu tư vào việc phát triển địa phương là điều mà bà mong muốn.

Chủ đề