Nghiên cứu được thực hiện bởi Đại học Côte d’Azur và Viện Vật lý Thiên văn và Tính toán Thiên văn (IMCCE) của Pháp, và được công bố trên tạp chí khoa học Nature.
Các nhà khoa học xác nhận rằng Mặt trăng có lõi ngoài lỏng và lõi trong bằng sắt, rắn giống hệt lõi Trái đất .
Bên trong Mặt trăng của Trái đất – (Đồ họa: Geoazur/Nicolas Sarter).
Theo Live Science, các nhà thiên văn học từ lâu đã nhầm lẫn về cấu trúc của Mặt trăng . Một cuộc tranh luận sôi nổi vào đầu thế kỷ 20 xoay quanh việc liệu đó có phải là một thế giới đá nguyên thủy giống như các mặt trăng Phobos hay Deimos của sao Hỏa hay không.
Tuy nhiên, kể từ khi những tàu đổ bộ đầu tiên đáp xuống thiên thể này, chẳng hạn như các sứ mệnh Apollo của NASA, đã có những ý kiến cho rằng Mặt trăng có thể có cấu trúc rất giống Trái đất.
Nó được phân lớp vật chất rõ ràng hơn nhiều so với các mặt trăng của hành tinh khác, không phải là đá đồng nhất trong suốt, như được tiết lộ bởi máy đo địa chấn. Ngay cả việc Mặt trăng vẫn có những trận động đất nhẹ cũng gợi ý về điều này.
Nghiên cứu mới, sử dụng mô hình máy tính chi tiết được xây dựng dựa trên dữ liệu địa chất từ chương trình Apollo và sứ mệnh GRAIL của NASA, là một cặp tàu thăm dò đã theo dõi trường hấp dẫn của Mặt trăng trong hơn một năm.
Mô hình cho thấy lõi bên trong có đường kính khoảng 500km, tương đương 15% đường kính của toàn bộ vật thể.
Công trình cũng lần đầu tiên tìm thấy bằng chứng về sự xáo trộn vật chất trong lớp phủ của Mặt trăng , một quá trình mà vật chất nóng chảy ấm hơn đi qua lớp phủ, có thể giải thích sự hiện diện của sắt trên bề mặt. thiên thể này.
Cấu trúc tuyệt vời của Mặt trăng
Việc xem xét thành phần bên trong của các vật thể trong Hệ Mặt trời được thực hiện tốt nhất thông qua dữ liệu địa chấn. Điều này là do cách sóng địa chấn (về cơ bản là sóng âm thanh) lan truyền khác nhau qua các vật liệu khác nhau.
Vì vậy, những sóng này được tạo ra bởi các trận động đất đi qua phần bên trong của một hành tinh (hoặc Mặt trăng) và cường độ của nó sẽ phụ thuộc vào những gì chúng đi qua. Hiện tại, các nhà khoa học có dữ liệu địa chấn mặt trăng từ sứ mệnh Apollo, nhưng độ phân giải của chúng vẫn chưa đủ cao để xác định trạng thái của lõi.
Các nhà nghiên cứu cho rằng Mặt trăng từng có từ trường rất mạnh, lớn hơn Trái đất khoảng 100 lần nhưng bắt đầu suy giảm từ khoảng 3,2 tỷ năm trước.
Và để giải mã cấu trúc bên trong của Mặt trăng, một nhóm các nhà nghiên cứu người Pháp đã thu thập dữ liệu từ các sứ mệnh không gian và các thí nghiệm về phạm vi laser của Mặt trăng, đồng thời tạo ra một hồ sơ. về các đặc điểm của Mặt Trăng. Chúng bao gồm mật độ của nó và sự thay đổi khoảng cách của nó với Trái đất. Sau đó, họ lập mô hình với các loại cốt lõi để tìm ra loại nào phù hợp nhất với dữ liệu được quan sát.
Điều này cho phép nhóm thực hiện một số phát hiện. Đầu tiên, họ phát hiện ra rằng vật chất sẽ trở nên đậm đặc hơn bên trong Mặt trăng khi nó di chuyển về phía trung tâm và vật chất kém đặc hơn sẽ bị đẩy lên trên. Điều này trước đây đã được các nhà nghiên cứu đề xuất như một cách để giải thích sự hiện diện của một số nguyên tố trong các vùng núi lửa của Mặt trăng. Nhưng đó chỉ là một phần của bức tranh đầy đủ về cấu trúc thực sự của Mặt trăng.
Theo một mô hình được tạo ra dựa trên dữ liệu từ sứ mệnh Apollo, lõi của Mặt trăng bao gồm lớp ngoài lỏng và lõi bên trong rắn. Ở đó, lõi ngoài có bán kính khoảng 362 km và lõi trong có bán kính khoảng 258 km.
Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng lõi của Mặt trăng rất giống với Trái đất, với lớp ngoài lỏng và lõi bên trong rắn. Lõi có đường kính khoảng 500 km, tương đương 15% chiều rộng của Mặt trăng. Thật trùng hợp, vào năm 2011, một nhóm do các chuyên gia của NASA dẫn đầu đã tìm thấy những kết quả gần như tương tự khi sử dụng các kỹ thuật địa chấn học trên dữ liệu của Apollo để nghiên cứu lõi của Mặt trăng.
Mặc dù phát hiện này cho chúng ta những hiểu biết nhất định về cấu trúc của Mặt trăng, nhưng vẫn còn nhiều bí ẩn khác về vệ tinh tự nhiên này chưa có lời giải, chẳng hạn như điều gì đã xảy ra với mặt trăng. lĩnh vực của nó. Không lâu sau khi hình thành, Mặt trăng có từ trường cực mạnh, nhưng sau đó từ trường này bắt đầu suy giảm từ khoảng 3,2 tỷ năm trước.
Nghiên cứu cũng tìm thấy bằng chứng về một hiện tượng thú vị khác, được gọi là “sự lật lớp vỏ” , xảy ra trên Mặt trăng. Nói một cách đơn giản, đây là ý tưởng cho rằng vật chất từ lớp phủ, lõi giữa và lõi ngoài của Mặt trăng bị xáo trộn khá nhiều.
Trong tương lai, chúng ta có thể sẽ có nhiều dữ liệu hơn về Mặt trăng để nghiên cứu, khi các cơ quan chính phủ và các công ty vũ trụ tư nhân đang thực hiện các sứ mệnh Mặt trăng mới của họ. NASA hy vọng sẽ gửi 4 phi hành gia trong sứ mệnh Artemis II vào năm 2024 để bay gần Mặt trăng, trong khi các công ty như ispace, Astrobotic và Intuitive Machines cũng có kế hoạch của riêng họ.
- Hang nhân tạo ngầm có thể chứa 25.000m3 nước lũ
- Những bức ảnh hiếm từ nhiều năm trước cho thấy thế giới xung quanh chúng ta đã thay đổi nhanh như thế nào
- Voi có thực sự sợ chuột như lời đồn?