Tàn tích tiền hành tinh tạo ra Mặt Trăng có thể đang nằm dưới chân chúng ta

Giả thuyết này dựa trên nghiên cứu về hai đốm màu bí ẩn có kích thước lớn và vận tốc cắt thấp (LLVP), nằm dưới Châu Phi và Thái Bình Dương, nơi sóng địa chấn di chuyển chậm hơn so với phần còn lại của lớp vỏ.

Sự hình thành Mặt Trăng

Cách đây 4,5 tỷ năm trước, khi Trái Đất vẫn còn rất trẻ, một tiền hành tinh có kích thước bằng Sao Hỏa, thường được gọi là Theia hoặc Orpheus, đã va chạm với địa cầu của chúng ta. 

Vụ va chạm rất dữ dội khiến tiền hành tinh Theia hợp nhất với Trái Đất, đồng thời giải phóng một lượng lớn mảnh vụn và vật chất bay vào không gian. Chúng sau đó hợp nhất tạo thành Mặt Trăng.

Để có giả thuyết này, các nhà khoa học đưa ra một số bằng chứng như sự giống nhau về đồng vị vật chất của Mặt Trăng với Trái Đất. Điều này cho thấy hai hành tinh này có nguồn gốc chung. 

Ngoài ra, mô phỏng máy tính và mô hình động lực hành tinh, xác nhận tính khả thi của lý thuyết trên. 

Giả thuyết vụ va chạm khổng lồ cũng giải thích tại sao Mặt Trăng tương đối thiếu sắt so với Trái Đất, bởi phần lớn kim loại này đã chảy về phía lõi Trái Đất sau vụ va chạm.

Chôn vùi dưới chân chúng ta

Nghiên cứu cho thấy phần còn lại của tiền hành tinh này có thể chưa biến mất. Chúng tồn tại trong một dạng khác sâu trong lớp vỏ Trái Đất tại vị trí mà các nhà khoa học gọi là khu vực có vận tốc cắt thấp (LLVP).

Chúng tồn tại trong những khu vực bên dưới Châu Phi và Thái Bình Dương, còn được gọi là các đốm màu, nơi này có sóng địa chấn di chuyển chậm hơn so với các phần khác của lớp phủ hành tinh. 

Bằng cách mô hình hóa tác động và hậu quả của nó lên lớp phủ Trái Đất, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng tác động sẽ không làm tan chảy toàn bộ lớp phủ mà chỉ làm tan chảy nửa trên của nó. 

Phân tích khối lượng và thể tích phần vật chất được giải phóng, tích hợp vào lớp phủ Trái Đất sau vụ va chạm, cho kết quả tương tự như hai đốm màu hiện tại được phát hiện. 

Chính xác hơn, theo các mô phỏng, vật va chạm này sẽ tự chôn mình trong lớp phủ Trái Đất và chìm xuống, trở nên đặc hơn lớp phủ là 2,5%.

Những đặc điểm này khớp với những đặc điểm được quan sát thấy ở các đốm màu lớp phủ hiện tại nằm sâu hơn 2.000km và dày đặc hơn khoảng 3% so với môi trường xung quanh. Do mật độ cao hơn, vật va chạm có thể vẫn ở trên ranh giới giữa lõi và lớp phủ của Trái Đất trong 4,5 tỷ năm qua. 

Thu thập mẫu vật chất Mặt Trăng

Một nghiên cứu khác, gần đây cũng đưa ra khả năng các tác động lớn, ngay cả khi chúng không nhất thiết liên quan đến sự hình thành của Mặt trăng, có thể giải thích sự tồn tại của LLVP.

Những đốm màu này rất quan trọng vì chúng liên quan đến các chùm lớp phủ, khu vực có magma nóng hơn các vùng xung quanh.

Chúng có thể dâng lên từ đáy của lớp phủ lên bề mặt, gây ra các hiện tượng như núi lửa và phun trào kimberlite giàu kim cương. Hiểu được những mối liên hệ này có thể giúp chúng ta làm sáng tỏ quá trình địa chất xảy ra bên trong lớp phủ Trái Đất.

Các sứ mệnh không gian trong tương lai, bao gồm cả những sứ mệnh được lên kế hoạch như một phần của chương trình Artemis tới Mặt Trăng, có thể giúp các nhà khoa học kiểm tra giả thuyết này và làm sáng tỏ nguồn gốc chung của hai hành tinh. 

Nó sẽ được thực hiện bằng cách thu thập các mẫu vật chất từ độ sâu của Mặt Trăng và so sánh chúng với các tảng đá trên Trái Đất.