Nghiên cứu mới, công bố trên tạp chí Geology, tập trung vào mẫu thiên thạch mang tên NWA 12593. Đây là một trong số ít các thiên thạch có nguồn gốc từ Mặt trăng được tìm thấy trên Trái đất và chứa dấu vết của ít nhất ba vụ va chạm khác nhau trong lịch sử tồn tại của nó, theo trang LiveScience ngày 16-6.

Các nhà khoa học đặc biệt quan tâm đến sự kiện cổ xưa nhất được lưu giữ trong mẫu đá. Dùng phương pháp định tuổi bằng phóng xạ, nhóm nghiên cứu xác định vụ va chạm xảy ra khoảng 3,5 tỉ năm trước, tức chỉ khoảng 1 tỉ năm sau khi Hệ Mặt trời hình thành.

Điều khiến phát hiện trở nên đáng chú ý là sự hiện diện của zirconia lập phương - một loại khoáng chất chỉ có thể hình thành ở nhiệt độ cực cao.

Trên Trái đất, vật liệu này thường được biết đến như thành phần của đá quý nhân tạo mô phỏng kim cương. Tuy nhiên trong mẫu thiên thạch Mặt trăng, nó đóng vai trò như một "dấu vết nhiệt" cho thấy bề mặt vệ tinh từng bị nung đến mức nóng chảy sau cú va chạm.

Theo nhóm nghiên cứu, dù zirconia lập phương không thể tồn tại lâu trong môi trường cực lạnh của Mặt trăng, các sản phẩm kết tinh lại của nó vẫn được bảo tồn trong thiên thạch, giúp nhóm khoa học tái dựng những gì đã xảy ra hàng tỉ năm trước.

Phát hiện này còn mang ý nghĩa rộng hơn đối với việc nghiên cứu lịch sử Trái đất. Khoảng 3,5 tỉ năm trước cũng là thời kỳ xuất hiện những bằng chứng hóa thạch cổ xưa nhất về sự sống trên hành tinh của chúng ta.

Vì vậy, việc xác định tần suất và quy mô các vụ va chạm thiên thể trong giai đoạn đó có thể giúp các nhà khoa học hiểu rõ hơn môi trường mà sự sống sơ khai phải đối mặt.

Ngoài ra, thời điểm xảy ra vụ va chạm trên Mặt trăng trùng khớp với các dấu hiệu về những sự kiện va chạm lớn từng được ghi nhận trên Trái đất và trên Vesta - một trong những tiểu hành tinh lớn nhất Hệ Mặt trời.

Việc tìm thấy bằng chứng tương ứng trên ba thiên thể khác nhau là điều rất hiếm gặp bởi phần lớn dấu tích cổ xưa thường bị xóa mờ bởi các quá trình địa chất và bào mòn theo thời gian.

Các nhà nghiên cứu cho rằng sự trùng hợp này có thể phản ánh một giai đoạn chuyển tiếp quan trọng trong lịch sử Hệ Mặt trời, khi số lượng tiểu hành tinh và thiên thể lang thang bắt đầu giảm dần, kéo theo sự suy giảm của các vụ va chạm thảm khốc.

Ngoài dấu tích của vụ va chạm 3,5 tỉ năm tuổi, thiên thạch NWA 12593 còn lưu giữ bằng chứng về hai sự kiện khác.

Một vụ va chạm sau đó đã tạo ra các lớp đá nóng chảy bên trong mẫu vật, trong khi vụ cuối cùng đủ mạnh để bắn mảnh đá ra khỏi Mặt trăng, đưa nó vào hành trình kéo dài hàng triệu năm trước khi rơi xuống sa mạc châu Phi và được con người phát hiện.

Vì sao đá Mặt trăng có từ tính dù Mặt trăng không có từ trường?

Nhiều loại đá trên Mặt trăng có từ tính mạnh, trong khi nơi này không có từ trường. Câu trả lời có thể đến từ một vụ va chạm thiên thạch khổng lồ trong quá khứ.