Thiên thạch Boomerang có thể là tảng đá vũ trụ đầu tiên rời Trái đất và quay trở lại

Một viên đá màu nâu đỏ sẫm, được nhặt từ sa mạc Sahara ở Ma-rốc vài năm trước, dường như là một tảng đá Trái đất được ném vào không gian, nơi nó ở lại hàng nghìn năm trước khi trở về nhà – nguyên vẹn một cách đáng ngạc nhiên.

Nếu các nhà khoa học đúng về điều này, tảng đá sẽ chính thức được đặt tên là thiên thạch đầu tiên bay boomerang từ Trái đất.

Công việc của nhóm khám phá là trình bày tuần trước tại một hội nghị địa hóa học quốc tế và vẫn chưa được công bố trên một tạp chí bình duyệt.

Frank Brenker, một nhà địa chất tại Đại học Goethe Frankfurt ở Đức, người không tham gia vào nghiên cứu mới cho biết: “Tôi nghĩ rằng không có nghi ngờ gì về việc đây là một thiên thạch. “Đó chỉ là một vấn đề tranh luận nếu nó thực sự đến từ Trái đất.”

Có liên quan: Hơn 100 tảng đá không gian được thu thập bởi thợ săn thiên thạch Geoffrey Notkin sẽ sẵn sàng hành động ngày hôm nay

Các xét nghiệm chẩn đoán ban đầu cho thấy loại đá bất thường này có thành phần hóa học giống như đá núi lửa trên Trái đất. Tuy nhiên, điều thú vị là một số yếu tố của nó dường như đã bị thay đổi thành các dạng nhẹ hơn của chính chúng. Những phiên bản nhẹ hơn này được biết là chỉ xảy ra khi tương tác với năng lượng các tia vũ trụ trong không gian, cung cấp một trong hai bằng chứng quan trọng tuyên bố chuyến đi của tảng đá bên ngoài Trái đất, các nhà địa chất cho biết.

Jérôme Gattacceca, nhà địa vật lý tại Trung tâm Nghiên cứu Khoa học Quốc gia Pháp, người đang dẫn đầu cuộc điều tra về thiên thạch bất thường, được đặt tên chính thức là Tây Bắc Châu Phi 13188 (NWA 13188), cho biết nồng độ đo được của các nguyên tố nhẹ hơn này, được gọi là đồng vị, “quá cao để có thể giải thích được bằng các quá trình diễn ra trên Trái đất”.

Gattacceca và các đồng nghiệp của ông nghi ngờ rằng tảng đá đầu tiên được ném vào không gian sau khi một tiểu hành tinh lao thẳng vào Trái đất khoảng 10.000 năm trước. Sự kiện tự nhiên duy nhất khác có khả năng đẩy đá lên cao là một vụ phun trào núi lửa, nhưng các nhà địa chất cho rằng khả năng đó rất khó giải thích cho những phát hiện mới nhất. Đá nổ tung từ ngay cả khi phá kỷ lục Hunga Tonga-Hunga Ha’apai ngọn núi lửa ngầm năm ngoái đạt đỉnh 36 dặm (58 km) — ngay trước rìa bầu khí quyển của Trái đất, một ngưỡng mà thiên thạch dường như đã bay xa hơn.

Sau khi bị ném vào không gian qua tấm chăn bảo vệ của Trái đất, NWA 13188 sẽ dễ bị ảnh hưởng bởi thiên hà các tia vũ trụ, được tạo thành từ các hạt năng lượng cao phát sinh từ những ngôi sao đang phát nổ ở xa và thâm nhập vào hệ mặt trời của chúng ta với tốc độ như ánh sáng. Những chùm tia dồi dào như vậy được biết là bắn phá các thiên thạch và để lại dấu ấn đồng vị rõ rệt, có thể phát hiện được như beryllium-3, helium-10 và neon-21. Trong NWA 13188, mức độ của các nguyên tố này cao hơn mức độ tìm thấy trong bất kỳ loại đá nào trên Trái đất, nhưng thấp hơn mức độ trong các thiên thạch khác. Các nhà khoa học cho biết, điều này cho thấy tảng đá hấp dẫn này có thể đã trải qua khoảng 2.000 đến vài chục nghìn năm trên quỹ đạo quanh Trái đất trước khi quay trở lại bầu khí quyển của nó.

Manh mối quan trọng thứ hai tiết lộ chuyến du hành vào vũ trụ của tảng đá là lớp bề mặt tan chảy bóng loáng của nó được gọi là lớp vỏ nhiệt hạch, hình thành khi các tảng đá không gian chạy qua bầu khí quyển của Trái đất trong hành trình xuống đất.

NWA 13188 nặng 1,4 pound đã được mua vào năm 2018 tại một trong những triển lãm đá quý và khoáng sản hàng năm lớn nhất châu Âu ở Sainte Marie aux Mines, Pháp, bởi Albert Jambon, một giáo sư người Pháp đã nghỉ hưu từ Đại học Sorbonne ở Paris. Ông cho biết ông vẫn giữ liên lạc với những người săn và buôn bán thiên thạch và đã mua gần 300 thiên thạch cho trường đại học của mình trong hai thập kỷ qua.

“Tôi đã mua cái này chỉ vì nó kỳ lạ,” Jambon nói. “Không ai biết viên đá này thực sự có giá trị bao nhiêu.”

Đại lý Ma-rốc đã bán thiên thạch cho Jambon rất có thể đã mua nó từ các bộ lạc Bedouin du mục đang thu thập những viên đá kỳ dị ở Sahara, vì vậy việc NWA 13188 hạ cánh chính xác ở đâu sau khi nó quay trở lại Trái đất vẫn còn là một bí ẩn. Hai năm trước, Jambon đã hợp tác với Gattacceca, một cộng tác viên lâu năm chuyên phân loại thiên thạch cho các nhà sưu tập tư nhân.

Phân tích sơ bộ của nhóm nghiên cứu về thiên thạch boomerang vẫn chưa thuyết phục được các nhà địa chất khác, bởi vì các kết luận được rút ra cho đến nay không thể chối cãi rằng trên thực tế, tảng đá này đến từ Trái đất.

Ludovic Ferrière, người phụ trách bộ sưu tập đá tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Vienna ở Áo, người không tham gia vào nghiên cứu mới cho biết: “Đó là một tảng đá thú vị xứng đáng được tiến hành nhiều cuộc điều tra hơn trước khi đưa ra những tuyên bố phi thường.

Nhóm của Gattacceca cũng chưa xác định được tuổi của thiên thạch, một chỉ số cần thiết về nguồn gốc của nó. Đá được phân loại là achondrite chưa được phân nhóm và các thành viên thiên thạch của lớp này được đánh dấu là 4,5 tỷ năm tuổi – giống như hệ mặt trời. Tuy nhiên, nếu NWA 13188 là một loại đá Trái đất, thì nó phải trẻ hơn rất nhiều.

Một mối quan tâm quan trọng khác là thiếu một miệng hố va chạm lớn trên Trái đất đủ trẻ để phù hợp với dòng thời gian được đề xuất. Gattacceca và các đồng nghiệp ước tính một miệng núi lửa rộng khoảng 12,4 dặm (20 km) sẽ phải hình thành nếu một tiểu hành tinh rộng 0,6 dặm (1 km) đâm vào Trái đất chỉ 10.000 năm trước. Trong số 50 trong số 200 hố va chạm được biết đến trên Trái đất có kích thước yêu cầu, không có hố nào trẻ hơn hàng triệu năm.

Sahara, nơi NWA 13188 được tìm thấy, là nơi có 12 miệng núi lửa, chỉ một trong số đó rộng 11,1 dặm (18 km) và ít nhất 120 triệu năm tuổi. Cơ sở dữ liệu tác động trái đất, một kho lưu trữ các hố va chạm đã được xác nhận trên Trái đất. Mặc dù có hàng tá hố va chạm có thể xảy ra ở lục địa châu Phi đang chờ xác minh, nhưng các nhà phê bình cho rằng không thể bỏ qua miệng hố 10.000 năm tuổi.

“Hố va chạm rất gần đây như vậy chắc chắn đã được phát hiện,” Ferrière, người đã tìm thấy và xác nhận một số hố va chạm, trong đó có một hố ở Congo, cho biết. Ông nói: Các tiểu hành tinh truyền động lượng của chúng xuống mặt đất nơi chúng va chạm, khuếch đại áp suất và nhiệt độ cục bộ đến mức cực đoan khiến đá Trái đất tan chảy và những thứ “trong một miệng hố lớn như vậy gần đây vẫn còn nóng”.

Các phép đo đang chờ xử lý khác bao gồm dữ liệu rõ ràng về mức độ chấn động từ tác động ban đầu mà viên đá hấp thụ. Chữ ký độc đáo này có thể được phát hiện trong các cấu trúc vi mô bị thay đổi vĩnh viễn của các tinh thể khoáng vật hình thành nên đá. Ferrière cho biết: “Việc ước tính mức độ sốc của thiên thạch là “điều có thể được kiểm tra hoặc thực hiện trong tối đa một giờ hoặc lâu hơn bằng mắt thường,” do đó, không tốn kém và là một quan sát rất quan trọng trong trường hợp này.”

Nếu phát hiện ra thành công, NWA 13188 sẽ khánh thành một thể loại thiên thạch boomerang, mặc dù hiện tại không có tên chính thức cho sự phân loại như vậy. Một số nhà địa chất gọi nhóm này là “thiên thạch trên mặt đất”.

Thành viên duy nhất được xác nhận cho đến nay là một mảnh nhỏ của Trái đất đã được đào lên trên mặt trăng bởi các phi hành gia Apollo vào năm 1971.