Tin tức Khoa học Skynet

Ôxy của Trái đất đã làm rỉ Mặt trăng trong hàng tỷ năm?

Ngày:
Th9 03, 2020
Tóm tắt:

Trước sự ngạc nhiên của nhiều nhà khoa học hành tinh, khoáng vật hematit bị oxy hóa sắt đã được phát hiện ở vĩ độ cao trên Mặt trăng.

Chia sẻ:
BÀI VIẾT ĐẦY ĐỦ

Trước sự ngạc nhiên của nhiều nhà khoa học hành tinh, khoáng vật hematit bị oxy hóa đã được phát hiện ở vĩ độ cao trên Mặt trăng, theo một nghiên cứu được công bố ngày hôm nay trên tạp chí Science Advances do Shuai Li, trợ lý nghiên cứu tại Viện Địa vật lý và Hành tinh Hawai’i ( HIGP) trong Trường Khoa học và Công nghệ Trái đất và Đại dương UH Manoa (SOEST).

Bản đồ nâng cao của hematit (màu đỏ) trên Mặt trăng sử dụng phép chiếu hình cầu (chỉ ở gần). (Nguồn ảnh: Shuai Li)
Bản đồ nâng cao của hematit (màu đỏ) trên Mặt trăng sử dụng phép chiếu hình cầu (chỉ ở gần).
(Nguồn ảnh: Shuai Li)

Sắt có khả năng phản ứng cao với oxy – tạo thành gỉ đỏ thường thấy trên Trái đất. Tuy nhiên, bề mặt và bên trong Mặt Trăng hầu như không có oxy, vì vậy sắt kim loại nguyên sinh rất phổ biến trên Mặt Trăng và sắt bị oxy hóa cao chưa được xác nhận trong các mẫu trả về từ sứ mệnh Apollo. Ngoài ra, hydro trong gió mặt trời sẽ thổi bay bề mặt Mặt Trăng, hoạt động đối lập với quá trình oxy hóa. Vì vậy, sự hiện diện của các khoáng chất chứa sắt bị oxy hóa cao, chẳng hạn như hematit, trên Mặt trăng là một khám phá bất ngờ.

“Giả thuyết của chúng tôi là hematit mặt trăng được hình thành thông qua quá trình oxy hóa sắt trên bề mặt mặt trăng bởi oxy từ tầng khí quyển trên của Trái đất liên tục bị gió Mặt trời thổi tới bề mặt mặt trăng khi Mặt trăng ở trong nam châm của Trái đất trong vài tỷ năm qua” Li nói.

Để thực hiện khám phá này, Li, giáo sư HIGP Paul Lucey và các đồng tác giả từ Phòng thí nghiệm Sức đẩy Phản lực của NASA (JPL) và các nơi khác đã phân tích dữ liệu về phản xạ siêu kính do Máy vẽ bản đồ khoáng vật Mặt trăng (M3) được thiết kế bởi NASA JPL trên tàu Chandrayaan-1 của Ấn Độ.

Nghiên cứu mới này được lấy cảm hứng từ phát hiện trước đó của Li về băng nước ở các vùng cực của Mặt trăng vào năm 2018.

Li cho biết: “Khi tôi kiểm tra dữ liệu của M3 tại các vùng cực, tôi nhận thấy một số đặc điểm và mẫu quang phổ khác với những gì chúng ta thấy ở vĩ độ thấp hơn hoặc các mẫu Apollo. “Tôi tò mò liệu có khả năng xảy ra phản ứng đá nước trên Mặt trăng hay không. Sau nhiều tháng điều tra, tôi phát hiện ra mình đã nhìn thấy chữ ký của hematit.”

Nhóm nghiên cứu nhận thấy những vị trí mà hematit hiện diện có tương quan chặt chẽ với hàm lượng nước ở vĩ độ cao Li và những nơi khác được tìm thấy trước đây và tập trung nhiều hơn ở vùng cận gần, nơi luôn quay mặt về phía Trái đất.

Li cho biết: “Nhiều hematit hơn trên mặt trăng cho thấy nó có thể liên quan đến Trái đất. “Điều này nhắc nhở tôi một phát hiện của sứ mệnh Kaguya Nhật Bản rằng oxy từ tầng cao của khí quyển Trái đất có thể được gió mặt trời thổi tới bề mặt Mặt trăng khi Mặt trăng ở trong nam châm của Trái đất. Vì vậy, oxy trong khí quyển của Trái đất có thể là chất oxy hóa chính để tạo ra hematit . Tác động của nước và bụi giữa các hành tinh cũng có thể đóng những vai trò quan trọng “

Điều thú vị là hematit không hoàn toàn vắng mặt ở phía xa của Mặt trăng, nơi có thể chưa bao giờ tiếp cận được oxy của Trái đất, mặc dù số lần tiếp xúc ít hơn nhiều. Lượng nước nhỏ (<~ 0,1% trọng lượng) quan sát được ở các vĩ độ cao của mặt trăng có thể đã tham gia đáng kể vào quá trình hình thành hematit ở phía xa mặt trăng, có ý nghĩa quan trọng trong việc giải thích hematit quan sát được trên một số nước nghèo S – tiểu hành tinh loại.

Khám phá này sẽ định hình lại kiến ​​thức của chúng ta về các vùng cực của Mặt trăng. Trái đất có thể đã đóng một vai trò quan trọng đối với sự tiến hóa của bề mặt Mặt trăng.

Nhóm nghiên cứu hy vọng các sứ mệnh ARTEMIS của NASA có thể trả lại các mẫu hematit từ các vùng cực. Các dấu hiệu hóa học của các mẫu đó có thể xác nhận giả thuyết của họ liệu hematit mặt trăng có bị oxy hóa bởi oxy của Trái đất hay không và có thể giúp tiết lộ sự tiến hóa của bầu khí quyển Trái đất trong hàng tỷ năm qua.


Nguồn truyện:

Tài liệu do Đại học Hawaii tại Manoa cung cấp . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa về kiểu dáng và độ dài.


Tham khảo Tạp chí :

  1. Shuai Li, Paul G. Lucey, Abigail A. Fraeman, Andrew R. Poppe, Vivian Z. Sun, Dana M. Hurley và Peter H. Schultz. Hematit phổ biến ở các vĩ độ cao của Mặt trăng . Tiến bộ Khoa học , 2020 DOI: 10.1126 / sciadv.aba1940

Bài viết liên quan

Bài viết mới