Đoạn Video
Ảnh
Duke
Thành viên nổi tiếng
Kể từ lần quan sát đầu tiên về mặt xa của Mặt Trăng vào những năm 60, rõ ràng là có những khác biệt lớn giữa mặt Trăng mà chúng ta luôn nhìn thấy và mặt Trăng luôn hướng ra xa chúng ta. Phân tích mới nhất đã tiết lộ rằng sự khác biệt này không chỉ là bề ngoài mà là sâu sắc. Bên trong Mặt Trăng ở phía gần khác với bên xa .
Phân tích dữ liệu thu thập được từ sứ mệnh Phòng thí nghiệm Nội thất và Phục hồi Trọng lực của NASA ( GRAIL ) đã chỉ ra rằng có sự chênh lệch nhiệt độ rõ rệt ở phía gần Mặt trăng hơn. Nhóm nghiên cứu đã tính toán các số Love thủy triều của Mặt trăng, các giá trị mô tả cách một thiên thể biến dạng dưới lực hấp dẫn bên ngoài.
Điều này cho phép các nhà nghiên cứu tạo ra một bản đồ có độ phân giải cao, độ chính xác cao về trường hấp dẫn của Mặt Trăng. Trong bản đồ đó, sự phân đôi giữa mặt gần và mặt xa được phát hiện là mở rộng sâu hơn suy nghĩ.
"Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy bên trong Mặt Trăng không đồng nhất: mặt hướng về Trái Đất (mặt gần) ấm hơn và hoạt động địa chất sâu hơn so với mặt xa. Sự khác biệt này có liên quan đến lịch sử núi lửa của Mặt Trăng và giải thích tại sao hai mặt trông rất khác nhau", tác giả chính Tiến sĩ Ryan Park, nhà khoa học nghiên cứu cấp cao tại JPL, nói với IFLScience.
“Mặt gần và mặt xa của Mặt Trăng trông rất khác nhau, thể hiện qua sự khác biệt về địa hình, độ dày của lớp vỏ và lượng các nguyên tố tạo nhiệt bên trong. Những khác biệt này có thể xuất phát từ những biến đổi sâu bên trong Mặt Trăng, khiến một bên ấm hơn và có nhiều núi lửa hơn. Cho đến nay, vẫn chưa có bằng chứng rõ ràng về những khác biệt sâu sắc này.”
Dữ liệu cho thấy lớp phủ ở phía gần có thể "mềm hơn" lớp phủ ở phía xa khoảng 2 hoặc 3 phần trăm. Một giá trị nhỏ, với hậu quả lớn. Nhiệt độ ở lớp phủ phía gần có thể cao hơn từ 100 đến 200°C (180-360°F), có thể là do sự hiện diện của vật liệu phóng xạ đã giữ cho phía này ấm hơn trong hàng tỷ năm.
Nhiều tàu vũ trụ đã tiến hành quan sát bên trong các hành tinh và mặt trăng bằng cách sử dụng lực hấp dẫn. Mặc dù không chi tiết như GRAIL, công trình này đã mang lại những hiểu biết mới về Trái Đất, Sao Hỏa, Sao Kim, Sao Thủy và các mặt trăng của các hành tinh khí khổng lồ. Chỉ vài tháng trước, các quan sát từ Juno đã tiết lộ rằng mặt trăng núi lửa Io có thể rắn chắc hơn người ta nghĩ.
Tiến sĩ Park giải thích: "Bằng cách đo lường sự thay đổi của trường hấp dẫn của một hành tinh khi tàu vũ trụ quay quanh quỹ đạo, chúng ta có thể suy ra các đặc tính quan trọng về cấu trúc bên trong của nó - chẳng hạn như liệu nó có cứng, chứa lớp chất lỏng hay có sự thay đổi đáng kể về mật độ hay không".
“Khi các kỹ thuật đo lường và công nghệ tiếp tục được cải thiện, các sứ mệnh trong tương lai sẽ có thể cung cấp dữ liệu trọng lực chi tiết và chính xác hơn, mở ra những khả năng mới để nghiên cứu các thế giới xa xôi.”
Điều đó rất tuyệt vời để hiểu quá trình tiến hóa của các vật thể rắn trong Hệ Mặt trời, nhưng cũng có một lý do rất thực tế để thực hiện công việc này. Nó sẽ là chìa khóa cho cuộc thám hiểm Mặt trăng của con người trong tương lai .
Tiến sĩ Park nói với IFLScience: "Nghiên cứu của chúng tôi cung cấp bản đồ hấp dẫn chi tiết và chính xác nhất của Mặt trăng cho đến nay. Bản đồ hấp dẫn nâng cao này là nền tảng quan trọng để phát triển các hệ thống Định vị, Điều hướng và Thời gian (PNT) của Mặt trăng, vốn rất cần thiết cho sự thành công của các sứ mệnh thám hiểm Mặt trăng trong tương lai".
Một bản đồ trọng lực chi tiết giúp định hướng tàu vũ trụ đến và đi từ bề mặt, cũng như các hoạt động trên chính bề mặt đó. Công trình này sẽ là cơ sở cho một loạt các nguồn lực lớn dành cho các nhà thám hiểm mặt trăng trong tương lai.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature.
