Một người phụ nữ dự kiến sẽ đặt chân lên Mặt Trăng lần đầu tiên trong lịch sử trong vòng hai năm tới (2027). Cô sẽ làm điều này tại lưu vực Aitken ở cực nam, khu vực chưa từng được con người khám phá và là một trong những miệng hố va chạm lớn nhất được biết đến trong toàn bộ Hệ Mặt Trời.
Cách điểm hạ cánh hơn 100 km là hai thung lũng sâu như hẻm núi Grand Canyon tại Colorado (Mỹ). Giờ đây, một nghiên cứu mới đã tiết lộ rằng hai vết nứt khổng lồ này được hình thành chỉ trong 10 phút. Đó là sau sự va chạm của một thiên thạch có đường kính 25 km cách đây khoảng 3,8 tỷ năm.
“Một vài vụ va chạm trên Mặt Trăng đã tạo ra những vệt hố va chạm, nhưng hai vệt này là lớn nhất được biết đến”, David Kring, nhà nghiên cứu tại Viện Hành tinh và Mặt Trăng của Mỹ, giải thícj. Nhóm của ông đã sử dụng hình ảnh chi tiết của vệ tinh để tạo ra bản đồ, từ đó tái hiện lại hướng đi của các mảnh vỡ sau vụ va chạm, cũng như tốc độ của chúng.
Cú rơi xuống của thiên thạch - có thể là một tiểu hành tinh đá hoặc một sao chổi băng và bụi - đã tạo thành một miệng hố lớn đường kính 320 km. Phần lớn đất đá bị hất tung lên do vụ va chạm đã chất đống ở rìa, tạo thành một dãy núi vòng tròn với các đỉnh cao tới 2.500 mét. Vụ va chạm cũng đẩy các lớp đá ra xa miệng hố, rơi xuống như những viên đạn thẳng hàng. Mỗi “viên đạn” để lại những lỗ rộng khoảng 20 km.
Kết quả cuối cùng là hai thung lũng: Schrodinger và Planck, dài khoảng 270 km và sâu tới ba km rưỡi. “Chúng rộng như Grand Canyon và sâu hơn một chút”, Kring tóm tắt. Kết quả của họ được công bố trên tạp chí Nature Communications hôm 5/2.
Các nhà nghiên cứu tính toán rằng tất cả những điều này đã xảy ra trong khoảng 10 phút. Nghiên cứu cũng ước tính, năng lượng giải phóng ra mạnh hơn khoảng 130 lần so với vụ nổ của toàn bộ kho vũ khí hạt nhân trên thế giới. Kring nhấn mạnh, tác động ban đầu tạo thành miệng hố còn mạnh hơn nhiều.
Hướng của hai thung lũng khổng lồ cho phép chúng ta biết rằng tại thời điểm va chạm, “thiên thạch đang di chuyển ra xa cực nam của Mặt Trăng. Điều này giải thích tại sao các mảnh vỡ được tạo ra bắn theo cùng hướng đó”, Kring nói thêm. Mảnh vỡ không gian này di chuyển với tốc độ khoảng 1 km mỗi giây, gấp khoảng 3 lần vận tốc âm thanh.
Khi tất cả những điều này xảy ra, Trái Đất phải hứng chịu một cuộc bắn phá tiểu hành tinh và sao chổi bằng hoặc thậm chí lớn hơn Mặt Trăng. Các vụ va chạm như miệng hố Schrodinger cũng xảy ra trên Trái Đất. Tuy vậy, những dấu vết này đã biến mất do xói mòn và kiến tạo mảng.
Nghiên cứu nhấn mạnh lưu vực miệng hố Schrodinger là “vật tương tự tốt nhất hiện có” của miệng hố Chicxulub (đường kính hơn 180 km), được hình thành bởi thiên thạch khiến loài khủng long tuyệt chủng khoảng 66 triệu năm trước, ngày nay bị chôn vùi một phần dưới biển cùng với bán đảo Yucatan ở Mexico.
Hiện tượng được nghiên cứu mang lại tin tốt cho các phi hành gia đầu tiên đến cực nam của Mặt Trăng trong những năm tới. Tất cả đất đá bị hất tung lên do vụ va chạm thiên thạch đều rơi ra ngoài khu vực hạ cánh của chương trình Artemis, NASA. Điều này giúp các phi hành gia có thể thu thập các tảng đá có niên đại hơn 3,8 tỷ năm, tương ứng với giai đoạn hình thành sớm nhất của Mặt Trăng và Trái Đất.
Không phải tất cả các thiên thạch đều tạo thành loại hẻm núi này khi va chạm. Đây vẫn là một bí ẩn với các nhà khoa học. Các chuyên gia so sánh hiện tượng này với một khẩu pháo bắn ra các viên đạn có kích thước khác nhau. Tất cả đều bay theo một quỹ đạo đạn đạo. Những viên nặng rơi gần miệng hố hơn và những viên nhẹ rơi xa hơn nhiều. Tất cả đều thẳng hàng.
Tất cả các tai nạn địa chất được đề cập sẽ không thể nhìn thấy đối với các phi hành gia đầu tiên đặt chân lên Mặt Trăng vào năm 2027. Tại cực nam của Mặt Trăng, mặt trời không bao giờ hoàn toàn rời khỏi đường chân trời. Địa hình tạo ra những bóng dài và tầm nhìn bị giảm xuống chỉ còn khoảng 2,5 km, bằng một nửa tầm nhìn có thể đạt được ở một nơi thông thoáng trên Trái Đất. Schrodinger cách vị trí hạ cánh của Artemis 3 khoảng 125 km.
