Mặt Trăng đã từng là một mảnh của Trái Đất?

NASA cho biết họ vừa đặt thành công 2 vệ tinh kép vào quỹ đạo của Mặt Trăng nhằm theo dõi sự khác biệt của bề mặt 2 phía của nó.
 
Hai vệ tinh đã đi vào quỹ đạo hình elip của Mặt Trăng cuối tuần trước, sau khi thực hiện một thao tác giảm tốc rời khỏi Trái Đất khoảng 100 ngày. Cặp vệ tinh kép này có tên Grail, giống hệt nhau, có nhiệm vụ tìm hiểu và vẽ bản đồ chi tiết về lực hấp dẫn trên bề mặt Mặt Trăng.
 
Điều này sẽ giúp các nhà khoa học giải thích được sự hình thành của Mặt Trăng; đồng thời cũng giúp họ đưa ra những ý tưởng mới như việc đầu năm nay giải thuyết về từng tồn tại 2 Mặt Trăng trên bầu trời.

Cặp vệ tinh kép của NASA trước khi đi làm nhiệm vụ.

“Hành trình của Grail là đến gần Mặt Trăng nhất có thể và sử dụng các phép đo lực hấp dẫn chính xác nhất để khám phá những bí ẩn bên trong.” – Người đứng đầu chương trình này, tiến sĩ Maria Zuber đến từ Viện công nghệ Massachusetts cho biết.

Những khám phá mới này cùng với những thông tin mà các vệ tinh khác đã có được về Mặt Trăng trước kia sẽ cho các nhà khoa học lời giải thích về sự tiến hóa của Mặt Trăng.

Mỗi vệ tinh Grail có trọng lượng 300kg, được phóng đi từ sân bay vũ trụ Canaveral, Florida tháng 9 năm ngoái. Sau một hành trình dài họ đã đến đích vào cuối tuần trước. Hai vệ tinh đã lần lượt thả động cơ chính để giảm tốc độ và tiếp cận quỹ đạo Mặt Trăng cách nhau 25 giờ.
 
Hiện tại để bay hết quỹ đạo này 2 vệ tinh cần 11.5 giờ, chúng đang tiếp tục giảm kích thước quỹ đạo bay và gửi các thông tin phản hồi về Trái Đất trước khi tiến hành các đo đạc khoa học. Cuối cùng cặp vệ tinh kép này sẽ bắt đầu đo và vẽ bản đồ trọng lực chi tiết của Mặt Trăng từ độ cao 55km.
 
Mặt Trăng là hành tinh có trong lực không đều do sự phân bố không đồng đều của khối lượng, ví dụ như việc bề mặt nó có tồn tại nhiều dãy núi cao bên cạnh các vực có độ sâu lớn. Thậm chí trong lòng Mặt Trăng, sự phân bố đá cũng không đồng đều.

Bản đồ trọng lực hiện tại khá nghèo nàn so với những gì cặp vệ tinh kép có thể tạo ra.

Cặp vệ tinh sẽ tiến hành đo trọng lực bằng phương pháp nối tiếp chính xác cao. Tàu dẫn đầu khi bay qua những vùng có trọng lực thay đổi sẽ bị thay đổi gia tốc hoặc giảm tốc độ bất ngờ. Lúc này tàu phía sau cách khoảng 100-200km sẽ phát hiện ra sự thay đổi trong đường bay chung, từ đó đưa ra được những điểm có trong lực thay đổi một cách chính xác.
 
Khi bản đồ trọng lực được hình thành, nó sẽ kết hợp với những thông tin bề mặt của Mặt Trăng, từ đó các nhà khoa học có thể đưa ra những đánh giá chính xác về thành phần, cấu tạo, mật độ các chất trong lòng tinh cầu này. Đây là những lý thuyết cơ bản để có thể giải thích được sự hình thành Mặt Trăng.
Theo tiến sĩ Zuber thì họ hiểu nguyên nhân hình thành Mặt Trăng là một phần của Trái Đất với kích thước cỡ Sao Hỏa. Tuy nhiên, điều các nhà khoa học băn khoăn là tại sao Mặt Trăng lại có một quỹ đạo chuyển động ổn định như hiện tại sau những tác động mạnh mẽ trước kia.

Sơ đồ hai phần gần và xa Trái Đất của bề mặt Mặt Trăng (Gần trái, xa phải)

Bề mặt của Mặt Trăng về 2 phía gần và xa Trái Đất có cấu tạo rất khác nhau và Zuber cho rằng bí mật không nằm ở bên ngoài mà là sâu bên trong cấu tạo của nó. Một ý tưởng thú vị đã được đưa ra để giải thích cho những ngọn núi phía xa của Mặt Trăng: một va chạm của nó với một Mặt Trăng thứ 2 có kích thước nhỏ hơn nhiều đã từng tồn tại trước kia.
 
Giai đoạn lập bản đồ của cặp vệ tinh sẽ kéo dài trong vòng 82 ngày trước khi Mặt Trăng đi vào vùng tối phía sau Trái Đất.

Nếu như cặp vệ tinh này vẫn đủ pin để hoạt động sau khi tồn tại trong vùng thiếu ánh sáng Mặt Trời để cung cấp năng lượng, chúng sẽ được giao một sứ mệnh mới vào cuối năm 2012. Nếu có thể, nhiệm vụ mới sẽ là nghiên cứu Mặt Trăng từ độ cao 25km.

Trao đổi với tiến sĩ Zuber, cô cho biết ở độ cao này thì độ phân giải của bản đồ sẽ được tăng thêm nhiều lần, đồng thời có thể tiến hành nghiên cứu cả các bề mặt của miệng núi lửa trên Mặt Trăng.
 
Tùng Đinh
Đọc thêm :
“Ngày tận thế” – cụm từ nóng nhất 2012

Bí ẩn những con khủng long của người tiền sử (I)