Vụ va chạm này đã xảy ra quá lâu nên tôi ngờ rằng bất kỳ dấu tích nào của Theia đã hoàn toàn dung hòa với Trái Đất rồi được tái tạo nhiều lần.
Trả lời bởi Jacob Bruns, thạc sĩ về khoa học hành tinh và vật lý thiên văn, Đại học Colorado ở Boulder (2015)
——————————————
Có chứ! Chính câu trên của bồ tèo đã trả lời phần nào câu hỏi của anh rồi!
Trái Đất đích thực đã phải trải qua hàng tỷ năm tiến hóa địa chất và kiến tạo khiến bề mặt hành tinh này được tái tạo rất nhiều lần. Điều này khiến cho việc lần theo dấu tích của thứ gì đó nằm trong lòng Trái Đất là rất khó, nhưng rất nhiều thứ dung hòa với Trái Đất mà anh bạn đề cập bên trên sẽ tự lộ ra sau những chấn động lớn.
Một số mô hình đã được thiết lập nhằm tái hiện lại cách mà một cú va chạm kinh hoàng có thể khiến Trái Đất và Mặt Trăng có được cấu hình quỹ đạo như hiện tại, cũng như thành phần của chúng. Những mô hình phù hợp nhất đều chỉ ra điểm chung rằng một vụ va chạm tự nhiên giữa Theia và Trái Đất đã khiến Theia bị thổi bay. Từ “thổi bay” ở đây là một cách nói giảm nói tránh để chỉ sự hủy diệt hoàn toàn của một hành tinh.
Một phần của Theia hợp nhất với Trái Đất, một phần bị bắn vào vũ trụ và đa số lượng vật chất đó bay trên quỹ đạo Trái Đất. Chúng kết hợp với lượng vật chất gần như tương đương bắn khỏi Trái Đất sau va chạm, và cuối cùng trở thành Mặt Trăng sau này.
Để bạn dễ hình dung thì đây là một ví dụ về vụ va chạm này trong một số mô hình gần đây:
(Image Credit: N. Hosono et al. (2019)[1])
Theo những mô hình này thì lớp vỏ Trái Đất vẫn còn là một biển dung nham khi vụ va chạm xảy ra (chính là lớp màu cam đậm trong hình), chứ không phải là lớp vỏ rắn như ngày nay ta đang thấy. Hẳn bạn cũng thấy rằng khi đó lõi Trái Đất vẫn còn nguyên vẹn, trong khi Theia đã bị xóa sổ gần như hoàn toàn.
Do đó, chắc chắn tàn dư của Theia vẫn còn đang hiện hữu trong lõi Trái Đất (phần này lớn hơn đáng kể so với lõi của một hành tinh có kích thước cỡ Trái Đất), và trong cả quyển manti nữa. Trên thực tế, Theia có lẽ đã cung cấp cho Trái Đất một lượng nước khổng lồ trong tổng lượng nước mà nó sở hữu ngày nay. Nếu điều này là thật thì lượng nước trong cơ thể bạn chính là dấu tích của Theia.
Tuy nhiên, lý thuyết phổ biến hiện nay cho rằng hầu hết nước hiện tại của Trái Đất được cung cấp từ vụ va chạm của các tiểu hành tinh, thiên thạch chondrite giàu cacbon (chúng có thể chứa tới 22% là nước). Phần lớn nước mà Theia mang theo có thể đã bay hơi và tan biến vào không gian cùng các phản ứng quang hóa khác. Tuy nhiên, hiện chưa có đủ bằng chứng để khẳng định giả thuyết nào có độ tin cậy cao hơn.
Vậy nên chuyện xác định chính xác phần vật chất nào của Trái Đất hiện tại thuộc về tiền Trái Đất hay Theia vẫn là rất khó.
Nhưng câu chuyện về Mặt Trăng lại hơi khác một chút. Nó không có một lõi đặc biệt lớn, và đa phần cấu thành từ vật chất thuộc quyển manti của Theia và tiền Trái Đất. Những viên đá Mặt Trăng mà các sứ mệnh Apollo đem về có tỷ lệ đồng vị khác với những gì mà ta tìm được trên Trái Đất. (Các tương tác hóa học khác nhau và các loại phân rã hạt nhân tạo ra nguyên tử có lượng neutron ít hoặc nhiều hơn cùng một nguyên tố đó trên Trái Đất.)
Một số trong những khác biệt này liên quan tới vụ va chạm và mức độ bay hơi lúc đó – làm cạn kiệt một số đồng vị nhất định trong lượng vật chất đã tạo thành Mặt Trăng.
Tuy nhiên, trong khi tỷ lệ đồng vị của nguyên tố oxy trên bề mặt Trái Đất và Mặt Trăng là giống nhau, thì oxy trong quyển manti của Mặt Trăng lại nặng hơn nguyên tử oxy trong quyển manti của Trái Đất. Một nghiên cứu gần đây của E. Cano[2] cho rằng các đồng vị oxy nặng hơn này có khả nâng cao là đến từ Theia.
Tuy nhiên, có rất nhiều điều kỳ lạ khác về thành phần đồng vị của Mặt Trăng chưa được giải thích đầy đủ chỉ bởi vụ va chạm khổng lồ; do đó, chúng ta thiếu một số mảnh ghép quan trọng về sự hình thành Mặt Trăng ở giai đoạn. Ví dụ: Trái Đất thậm chí có thể đã có hai mặt trăng sau vụ va chạm, sau đó chúng va vào nhau và trở thành một như ngày nay.
Những gì chúng ta đang cố gắng làm giống như tìm kiếm bằng chứng về một vụ giết người bí ẩn sau khi nó đã xảy ra… 4,5 tỷ năm. Nếu có thể tìm được điều gì trên quy mô lớn sau từng ấy thời gian, hẳn chúng ta phải vô cùng may mắn.
Vẫn còn một số nhà khoa học đang xem xét các giả thuyết thay thế cho giả thuyết về vụ va chạm khổng lồ của Theia, nên hiện chúng ta vẫn chưa thể khẳng định chắc chắn rằng Theia thực sự tồn tại. Mặc dù bằng chứng cho sự tồn tại đó tương đối thuyết phục, nhưng vẫn còn nhiều bí ẩn cần làm rõ.
Các sứ mệnh tương lai tới Mặt Trăng có thể sẽ tìm được điều gì đó thay đổi hoàn toàn nhận thức của chúng ta về vấn đề này, biết đâu được nhỉ!
Nhưng nếu phải mạo hiểm đưa ra dự đoán, tôi cho rằng tàn tích của Theia đang ở khắp mọi nơi trên Trái đất và ngay cả bên trong bạn.
Nguồn: QRVN
