Hẻm núi Vallis Schrodinger (trái) và Vallis Planck (phải) tỏa ra từ miệng hố va chạm Schrodinger - Ảnh: NASA
Trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học David Kring, Danielle Kallenborn và Gareth Collins đã phân tích các manh mối về sự hình thành của các hẻm núi thuộc lưu vực Schrodinger của Mặt trăng.
Theo nhà địa chất học Kring, làm việc tại Hiệp hội Nghiên cứu không gian của các trường đại học tại Houston (Mỹ), các hẻm núi này hình thành trong vòng chưa đầy 10 phút sau một vụ va chạm lớn.
Lưu vực Schrodinger là miệng hố va chạm rộng khoảng 320km và nằm ở cực Nam-Aitken ở phần tối của Mặt trăng. Các hẻm núi được nghiên cứu là Vallis Schrodinger và Vallis Planck, có kích thước tương đương hẻm núi Grand Canyon (Mỹ). Trong đó, Vallis Schrodinger dài khoảng 270km và sâu khoảng 2,7km, trong khi Vallis Planck dài khoảng 280km và sâu khoảng 3,5km.
Tuy nhiên, không giống như hẻm Grand Canyon, vốn hình thành do dòng nước chảy xiết của sông Colorado bào mòn bề mặt Trái đất trong hàng triệu năm, Mặt trăng không có nước lỏng nên rất khó xác định cơ chế hình thành các hẻm núi.
Theo trang ScienceAlert ngày 5-2, nhóm nghiên cứu đã xem xét các bức ảnh chụp phần tối của Mặt trăng và tạo ra các bản đồ để tính toán quỹ đạo của các mảnh vỡ văng ra trong sự kiện va chạm tạo nên lưu vực Schrodinger.
Sau đó, nhóm dùng thông tin này để đảo ngược quá trình của vụ va chạm, tái tạo các vật thể có thể đã văng ra từ đó.
Nhóm phát hiện vụ va chạm này không đối xứng, với hầu hết mảnh vỡ văng ra phân bố xa cực nam của Mặt trăng. Vụ va chạm rất dữ dội. Các mảnh vỡ văng ra và tạo nên các hẻm núi Vallis Schrodinger và Vallis Planck đã bay với vận tốc từ 0,95 đến 1,28km/s.
Nhóm nghiên cứu cho biết vụ va chạm giải phóng lượng năng lượng gấp khoảng 130 lần so với năng lượng có trong toàn bộ các kho vũ khí hạt nhân trên toàn cầu hiện nay.
Nhiệm vụ Artemis III sắp tới sẽ do thám phần tối của Mặt trăng, gần cực nam, song Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) vẫn chưa xác định chính xác điểm hạ cánh của sứ mệnh này. Các phi hành gia sẽ không gặp nguy hiểm đáng kể từ các vụ va chạm lớn.
Vụ va chạm Schrodinger được ước tính xảy ra cách đây 3,8 tỉ năm, vào thời điểm có nhiều tảng đá bay quanh Mặt trăng hơn.
Kết quả nghiên cứu cũng đóng góp thông tin cho sứ mệnh khám phá Mặt trăng. Các mô hình của nhóm cho thấy các mảnh vỡ từ vụ va chạm Schrodinger văng ra xa các địa điểm hạ cánh được đề xuất trong sứ mệnh Artemis III. Điều này có nghĩa là sứ mệnh có thể tiếp xúc và nghiên cứu các lớp đất và khoáng chất cũ hơn nằm bên dưới.
Sứ mệnh Artemis III dự kiến được phóng lên Mặt trăng vào năm 2027. Khi đến nơi, các phi hành gia có thể sẽ phát hiện thêm về cách thức và thời điểm vụ va chạm này xảy ra.
Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Nature Communications.
