Công bố phân tích đầu tiên về phía xa Mặt trăng từ các mẫu của sứ mệnh Hằng Nga 6

Các nhà nghiên cứu cho biết những mẫu vật từ sứ mệnh Hằng Nga 6 “có thể là kết quả của sự pha trộn giữa đất Mặt Trăng trưởng thành với các vật liệu mới bị đẩy ra” do có các hố va chạm mới xung quanh địa điểm tàu hạ cánh.

Trong phân tích đầu tiên của Trung Quốc về các mẫu vật ở phía xa Mặt Trăng, các tác giả cho biết vật liệu này cho thấy “những đặc điểm riêng biệt so với các mẫu vật trước đây trên đó”, tất cả đều được thu thập từ phía gần Mặt Trăng kể từ năm 1969. Phân tích này được công bố chưa đầy 3 tháng sau khi sứ mệnh Hằng Nga 6 hoàn thành việc đưa mẫu vật về Trái đất.

Ví dụ, các mẫu vật ở phía xa Mặt trăng chứa nhiều hạt màu sáng hơn đáng kể như thủy tinh và fenspat so với các mẫu vật của sứ mệnh Hằng Nga 5 ở phía gần. Các nhà nghiên cứu cho biết vật liệu này có thể bị bắn ra từ bề mặt Mặt trăng do các vụ va chạm thiên thạch hoặc hiện tượng núi lửa.

Các mẫu vật mới cũng có mật độ thấp hơn, nghĩa là “lỏng và xốp hơn so với các loại đất Mặt trăng trước đây”.

“Mẫu vật Mặt trăng khá lỏng và thậm chí sẽ xốp hơn ở trạng thái tự nhiên trên bề mặt của nó”, các nhà nghiên cứu viết trong bài đăng trên tạp chí National Science Review được bình duyệt. Tạp chí tiếng Anh này được xuất bản dưới sự bảo trợ của Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS).

Nhóm các nhà nghiên cứu nêu trên đến từ Phòng thí nghiệm trọng điểm về thám hiểm Mặt trăng và Không gian sâu tại CAS, Trung tâm Kỹ thuật Không gian và Thám hiểm Mặt trăng, Viện Kỹ thuật Hệ thống Tàu vũ trụ Bắc Kinh.

Lần đầu tiên trong lịch sử các nhà khoa học Trung Quốc đã tiết lộ loại vật liệu nằm ở phía xa của Mặt trăng - Ảnh: SCMP

Nhóm nghiên cứu cho biết các mẫu vật của sứ mệnh Hằng Nga 6 "có ý nghĩa rất lớn với nghiên cứu khoa học".

"Những mẫu đá bazan cục bộ này ghi lại lịch sử núi lửa của mặt xa Mặt trăng, trong khi các mảnh vỡ không phải bazan có thể cung cấp những hiểu biết quan trọng về lớp vỏ vùng cao Mặt trăng, các vụ tan chảy do va chạm (lưu vực Nam Cực-Aitken) và có khả năng là lớp phủ sâu của Mặt trăng", theo nhóm nghiên cứu.

Lưu vực Nam Cực-Aitken là miệng núi lửa va chạm khổng lồ nằm ở cực nam của Mặt trăng. Đây là một trong những miệng núi lửa lớn nhất, sâu nhất và lâu đời nhất trong Hệ Mặt trời.

Năm nay, Trung Quốc đã trở thành nước đầu tiên và cho đến nay là quốc gia duy nhất thu thập được các mẫu vật từ mặt xa Mặt trăng - vệ tinh tự nhiên duy nhất của Trái đất. Trung Quốc đã thu thập được hơn 1,9kg các mẫu vật Mặt trăng từ lưu vực Nam Cực-Aitken.

Mặt xa, luôn quay lưng lại với chúng ta vì Mặt trăng bị khóa thủy triều với Trái đất, hầu như vẫn chưa được khám phá. Trong khi tổng cộng 10 sứ mệnh của Mỹ, Liên Xô cũ và Trung Quốc đều lấy mẫu từ mặt gần Mặt trăng.

"Chỉ riêng các mẫu ở mặt gần, nếu không có đủ mẫu từ toàn bộ bề mặt Mặt trăng, đặc biệt là từ mặt xa, không thể giúp chúng ta nắm bắt đầy đủ sự đa dạng về địa chất của toàn Mặt trăng. Hạn chế này cản trở sự hiểu biết của chúng ta về nguồn gốc và sự tiến hóa của Mặt trăng. Địa điểm hạ cánh của tàu Hằng Nga 6 có giá trị khoa học to lớn để nghiên cứu lịch sử va chạm ban đầu của Mặt trăng, hiểu thành phần vật liệu sâu hơn và khám phá sự bất đối xứng giữa mặt gần và mặt xa", nhóm nghiên cứu cho hay.

Các mẫu tự nhiên đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học hành tinh và các mẫu mới Mặt trăng thường cải thiện kiến thức khoa học hiện có.

Năm 2021, các nhà khoa học nhận ra rằng sứ mệnh Hằng Nga 6 đã thu thập được những tảng đá trẻ nhất từng được tìm thấy trên Mặt trăng, được hình thành từ magma do một vụ phun trào núi lửa cách đây khoảng 2 tỉ năm. Khám phá này đã cập nhật kiến thức thu được từ các sứ mệnh Apollo (Mỹ) cho thấy hoạt động magma của Mặt trăng đã dừng lại cách đây 3 tỉ năm.

Nhóm nghiên cứu cho biết phân tích mới này nhằm mục đích "cung cấp dữ liệu nền tảng cho nghiên cứu khoa học chuyên sâu trong tương lai thực hiện trên các mẫu vật mới được đưa về từ phía xa Mặt trăng".

Họ nói rằng việc cải thiện hiểu biết về các lĩnh vực như quá trình tiến hóa ban đầu của Mặt trăng, từ trường Mặt trăng và cách hoạt động núi lửa khác nhau giữa phía gần và phía xa có thể dẫn đến "các khái niệm và lý thuyết mới về nguồn gốc và sự tiến hóa của nó".

Richard de Grijs, giáo sư khoa Khoa học Toán học và Vật lý tại Đại học Macquarie (Úc), nói rằng dù những kết quả đầu tiên được coi là sơ bộ, ông mong đợi các phân tích bổ sung có thể "dẫn đến bức tranh toàn diện hơn về cách thức hình thành Hệ Mặt trời bên trong".

"Là nhà vật lý thiên văn, tôi quan tâm nhất đến cách những kết quả này đóng góp vào sự hiểu biết của chúng ta về bức tranh toàn cảnh hơn về quá trình tiến hóa của Hệ Mặt trời và có lẽ là các hệ hành tinh nói chung", ông cho biết.

Richard de Grijs cho rằng sự khác biệt rõ rệt về vật liệu từ hai phía Mặt trăng có thể một phần do sự lựa chọn địa điểm lấy mẫu.

Tàu thăm dò mini của sứ mệnh Hằng Nga 6 trên bề mặt phía xa Mặt trăng - Ảnh: CNSA

"Là hố va chạm sâu bao phủ một trong những vùng vỏ mỏng nhất trên Mặt trăng, lưu vực Nam Cực-Aitken có thể mang đến việc tiếp cận các mẫu đất từ sâu hơn trong lớp vỏ so với các mẫu bề mặt thu được trước đó ở những nơi khác ", ông cho biết.

"Dù vậy, phía xa của Mặt trăng luôn hướng ra xa Trái đất, nên phải chịu tần suất va chạm cao hơn so với phía gần. Các mẫu từ phía xa của Mặt trăng không chỉ chứa vật liệu từ bề mặt mà còn từ những lớp sâu hơn, gồm cả vật liệu từ các vụ phun trào núi lửa và va chạm. Điều này sẽ dẫn đến thành phần hóa học và cấu trúc khác biệt so với các mẫu từ bề mặt nông hơn ở phía gần Mặt trăng", Richard de Grijs nhận xét.

Sơn Vân