Theo Live Science, những tàn dư của một “tiền hành tinh”, yếu tố đã đâm vào Trái đất và tạo ra Mặt trăng có thể vẫn còn ẩn sâu trong lớp vỏ hành tinh của chúng ta.
Nghiên cứu mới cho thấy tiền hành tinh đã va chạm với Trái đất này mới hình thành cách đây 4,5 tỉ năm, hiện vẫn tồn tại trong lớp phủ Trái đất dưới dạng hai "đốm màu" bí ẩn khiến các nhà địa chất học bối rối từ lâu.
Những đốm màu này, được gọi là LLVP, là nơi sóng địa chấn di chuyển chậm hơn ở phần còn lại của lớp phủ, cho thấy có sự khác biệt về nhiệt độ, thành phần hoặc cả hai. Các đốm màu chiếm khoảng 4% lớp phủ Trái đất. Một cái ở bên dưới lục địa Châu Phi và cái kia ở dưới Thái Bình Dương.
Trong một nghiên cứu mới được công bố 1.11 trên tạp chí Nature Climate Change, Qian Yuan, nhà địa vật lý tại Viện Công nghệ California, đã hợp tác với các nhà khoa học hành tinh để mô phỏng tác động hình thành Mặt trăng, tác động của nó lên lớp phủ và cách tàn dư của vật thể va chạm với Trái đất trong quá khứ sẽ lưu thông trong lớp phủ hành tinh trong 4,5 tỉ năm tới.
Đầu tiên, họ phát hiện ra rằng vụ va chạm của Trái đất với một vật thể có kích thước bằng Sao Hỏa sẽ không làm tan chảy toàn bộ lớp phủ mà chỉ làm tan chảy nửa trên. Ông Yuan cho biết: “Lớp rắn bên dưới sẽ chiếm hơn 10% lớp vỏ của vật va chạm. Phần này, về khối lượng và thể tích, rất giống với hai đốm màu trong lớp phủ Trái đất hiện nay”.
Tác động gây hình thành Mặt trăng "có thể là lời giải thích rất khả thi cho nguồn gốc của hai đốm màu đó”, ông Yuan cho biết.
Mô hình tuần hoàn lớp phủ cho thấy vật va chạm có thể đã dần dần “trộn lẫn” vào lớp phủ của Trái đất. Theo mô hình, vì nó dày hơn lớp phủ khoảng 2,5% nên nó sẽ chìm xuống và đông cứng lại, cuối cùng ổn định ở mức thấp trong lớp phủ nhưng không hòa nhập vào lõi Trái đất. Điều này cũng phù hợp với những gì được thấy trong các đốm màu giữa lớp phủ Trái đất ngày nay, vốn nằm ở độ sâu hơn 2.000 km và dày đặc hơn khoảng 3% so với môi trường xung quanh.
Một nghiên cứu khác gần đây cũng chỉ ra khả năng các tác động lớn có thể giải thích cho sự tồn tại của LLVP, mặc dù nghiên cứu đó không đề cập cụ thể đến tác động hình thành Mặt trăng.
Nghiên cứu được công bố vào tháng 10 trên tạp chí PNAS cũng đã mô hình hóa sự lưu thông của lớp phủ và phát hiện ra rằng các kim loại quý được mang đến Trái đất qua các tác động từ lâu có thể vẫn còn trong khu vực LLVP ngày nay. Ông Yuan và các đồng nghiệp đã viết trong nghiên cứu mới của họ rằng có thể các LLVP chứa vật liệu từ sớm trong lịch sử Trái đất.
Ông Yuan cho biết, các đốm màu lớp phủ hay LLVP rất quan trọng vì ranh giới của chúng tương quan với các chùm lớp phủ, nơi magma nóng hơn các khu vực xung quanh.
Hoạt động núi lửa cung cấp cái nhìn thoáng qua duy nhất về địa hóa học của các đốm màu lớp phủ, bởi vì đá núi lửa gọi là bazan phun trào trên các khu vực đó có thể lưu giữ dấu vết magma từ các đốm màu, ông Yuan nói.
Phần lớn vật đã va chạm hình thành Mặt trăng đã trở thành chính mặt trăng hiện tại, vì vậy việc so sánh những tảng đá này với đá mặt trăng có thể tiết lộ liệu cả hai có đến từ cùng một nguồn hay không. Nhưng để làm được điều đó, các nhà nghiên cứu sẽ cần lấy được các mẫu đá từ sâu bên trong bên trong Mặt trăng.
“Các sứ mệnh lên mặt trăng trong tương lai có thể kiểm tra giả thuyết của chúng tôi”, ông Yuan cho biết.