Sự ra đời của Mặt trăng

Mặt trăng và Trái đất thật khác lạ trong Hệ Mặt trời, vì chúng tồn tại là một cặp đôi thế giới có kích cỡ khá tương đương nhau. Các nhà khoa học đã vất vả trong hàng thế kỉ nhằm tìm hiểu xem làm thế nào Trái đất có được một bạn đồng hành to lớn như thế. Trước khi có những sứ mệnh mặt trăng Apollo, đã tồn tại ba lí thuyết chính. Một là Mặt trăng và Trái đất hình thành cùng với nhau là một hành tinh đôi. Lí thuyết khác thì cho rằng Mặt trăng bị bắn vọt ra bởi một Trái đất đang quay nhanh, có lẽ từ chỗ ngày nay là Thái Bình Dương. Theo lí thuyết còn lại, Mặt trăng có thể là một vật thể đi lạc, bị bắt giữ bởi trường hấp dẫn của Trái đất. Người ta trông mong các sứ mệnh Apllo xác thực xem lí thuyết nào là đúng, nhưng không có kết quả nào của chúng khớp với thực tế hết. Phải có một lời giải thích khác mà thôi.

SỰ RA ĐỜI CỦA HỆ MẶT TRỜI

Đa số các nhà hành tinh học đều nghĩ rằng các hành tinh và những vật thể khác trong Hệ Mặt trời đã hình thành cách nay khoảng 4,6 tỉ năm bên trong cái đĩa bụi và khí quay tròn xung quanh Mặt trời vừa mới ra đời. Những cụm vật chất gọi là mầm hành tinh dần dần hợp nhất với nhau trong một quá trình gọi là bồi tụ, nhưng cũng có một số va chạm tốc độ cao là vỡ các cụm vật chất ra trở lại. Những mảnh nhỏ còn sót lại theo năm tháng đã trở thành sao chổi và tiểu hành tinh.

CÚ VA CHẠM KHỦNG KHIẾP

Một cú va chạm khủng khiếp giữa Trái đất mới ra đời và một hành tinh nhỏ với kích cỡ tương đương Hỏa tinh là lời giải thích phổ biến nhất ngày nay cho Trái đất có được mặt trăng của nó. Lí thuyết này giải thích tốt hơn những lí thuyết khác về cấu trúc, thành phần, và quỹ đạo của Mặt trăng. Những mô phỏng trên máy tính cho biết nó đã có khả năng xảy ra như thế nào.

LÍ THUYẾT TINH VÂN

Các ngôi sao và hệ hành tinh của chúng ra đời trong những tinh vân như thế này, Tinh vân Orion. Một lí thuyết của nguồn gốc Mặt trăng cho rằng nó và Trái đất đã co lại từ đám tinh vân quay xung quanh Mặt trời. Nhưng quan điểm này không thể giải thích sự khác biệt giữa đá Mặt trăng và đá địa cầu và tại sao nhân sắt của Mặt trăng lại rất nhỏ.

1. VA CHẠM SỚT QUA

Cách nay khoảng 4,55 tỉ năm, khi Trái đất chỉ mới 50 triệu năm tuổi, một hành tinh nhỏ đã hình thành trong quỹ đạo lân cận và hai hành tinh đã đi vào hành trình va chạm. Lúc này, Hệ Mặt trời là một nơi khốc liệt, trong đó những vụ va chạm lớn không phải là không phổ biến. Cú va chạm với Trái đất không trực diện nhưng tác động tai biến của nó đã làm văng ra khỏi hai hành tinh vô số đất đá dưới dạng hơi nóng trắng. Đây là chất liệu từ đó Mặt trăng hình thành. Nhiệt độ rất cao mà cú va chạm đạt tới có thể giải thích tại sao Mặt trăng có nhiều nguyên tố nhất định hơn so với Trái đất, trong khi một số nguyên tố khác thì ít gặp hơn.

2. ĐÁM MÂY NÓNG

Chỉ vài giờ sau cú va chạm, đám mây khổng lồ gồm bụi và khí nóng và những mảnh đá vỡ tuôn thành dòng ra khỏi Trái đất. Một số chuyển động đủ nhanh nên thoát khỏi trường hấp dẫn của Trái đất.

3. CÁI VÀNH BỤI

Một phần chất khí, đá và bụi bay vọt ra vẫn bị giữ lại trong quỹ đạo xung quanh Trái đất. Nó nguội đi nhanh chóng và, không bao lâu sau va chạm, đám mây quay tròn co lại thành một cái vành bụi.

4. HÌNH THÀNH MẶT TRĂNG

Chỉ trong vòng vài năm, vật chất trong cái vành đang quay tròn bắt đầu cụm lại với nhau. Những mảnh đó hút nhau do lực hấp dẫn và cuối cùng hình thành nên Mặt trăng.

HAROLD C. UREY

Nhà khoa học người Mĩ Harold C. Urey (1893 – 1981) nhận Giải Nobel Hóa học năm 1934 và bắt đầu nghiên cứu Mặt trăng vào thập niên 1940. Ông ủng hộ lí thuyết cho rằng Mặt trăng vốn ban đầu hình thành ở đâu đó trong Hệ Mặt trời và bị Trái đất bắt giữ hồi 4,5 tỉ năm trước. Urey có khả năng không đúng nhưng ông muốn thấy con người đặt chân lên Mặt trăng và sự nhiệt tình của ông đã ảnh hưởng đến chương trình vũ trụ buổi đầu của NASA.

Trích Sách ảnh Mặt trăng
Tập sách Thuvienvatly.com đang thực hiện

Bài trước | Bài kế tiếp