Hình ảnh những gì còn lại của miệng hố Vredefort, hình thành cách đây 2 tỷ năm sau cú va chạm của một tiểu hành tinh khổng lồ. (Nguồn: NASA) Miệng hố Vredefort đã được tạo ra cách đây 2 tỷ năm, khi một tiểu hành tinh khổng lồ lao thẳng vào Trái Đất. Nghiên cứu mới cho thấy tiểu hành tinh này còn lớn hơn nhiều các dự đoán trước đây.
Tiểu hành tinh lớn nhất từng va vào Trái Đất cách đây 2 tỷ năm trước, có thể còn lớn hơn nhiều những gì các nhà khoa học đã hình dung ra.
Dựa trên kích thước của miệng hố Vredefort - "vết sẹo" hình thành sau va chạm giữa tiểu hành tinh và Trái Đất của chúng ta tại khu vực ngày nay là Nam Phi - các nhà nghiên cứu gần đây ước tính rằng thiên thể này có đường kính lớn gấp đôi tiểu hành tinh đã quét sạch loài khủng long.
Miệng hố Vredefort, nằm cách Johannesburg khoảng 120km về phía Tây Nam, hiện có đường kính khoảng 159km, là miệng hố có thể nhìn thấy được lớn nhất trên Trái Đất.
Nó chỉ nhỏ hơn miệng hố Chicxulub bị chôn vùi dưới bán đảo Yucatán của Mexico, với đường kính khoảng 180km. Miệng hố này được tạo thành sau khi một tiểu hành tinh va chạm với Trái Đất vào cuối kỷ Phấn trắng, cách nay khoảng 66 triệu năm trước, khiến loài khủng long tuyệt chủng
Các miệng hố hình thành sau những cú va chạm như thế luôn bị xói mòn theo thời gian và thu nhỏ kích cỡ.
Các ước tính gần đây nhất cho thấy miệng hố Vredefort ban đầu có đường kính từ 250- 280km khi nó được hình thành cách đây 2 tỷ năm. Do đó, đây có thể được coi là miệng hố va chạm lớn nhất trên Trái Đất, dù đường kính hiện nay của nó nhỏ hơn miệng hố Chicxulub.
Trước đây, các nhà khoa học cho rằng miệng hố Vredefort có đường kính nhỏ hơn nhiều, chỉ khoảng 172km. Đánh giá này khiến họ cũng chỉ ước tính rằng tiểu hành tinh chịu trách nhiệm tạo ra miệng hố có đường kính khoảng 15km và va chạm với tốc độ khoảng 53.900km/h).
[Phát hiện bất ngờ về sự sống nhờ hạt bụi trên tiểu hành tinh Ryugu]
Nhưng trong nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã xem xét lại cách thức đo miệng hố Vredefort và có cái nhìn mới, sâu sắc hơn, về kích thước của tiểu hành tinh.
Cụ thể, trong nghiên cứu được công bố trực tuyến vào đầu tháng Tám năm nay trên tạp chí khoa học Journal of Geophysical Research: Planets, các khoa học đã tính toán lại kích thước của tiểu hành tinh tạo ra Vredefort và thấy rằng nó có đường kính từ 20-25km, di chuyển với tốc độ từ 72.000 tới 90.000km/h.
Tác giả chính của nghiên cứu, Natalie Allen, một nghiên cứu sinh Tiến sỹ tại Khoa Vật lý và Thiên văn Đại học Johns Hopkins ở Baltimore, nói với Live Science: "Việc thấu hiểu vật thể lớn nhất từng tác động tới Trái Đất là điều rất quan trọng, vì nó cho phép chúng ta xây dựng các mô hình địa chất chính xác hơn."
Ngày hôm nay, những gì còn lại của miệng hố Vredefort rất khó để nhận ra từ bề mặt. (Nguồn: Sutterstock) Trước đây, các nhà khoa học đã rất vất vả trong việc tính toán kích thước ban đầu của miệng hố Vredefort do sự xói mòn của nó trong hơn 2 tỷ năm qua.
Ngoài sự xói mòn tự nhiên của cấu trúc miệng hố Vredefort, hoạt động kiến tạo địa chất mới cũng xuất hiện trên các phần khác nhau của miệng hố.
Kết quả là hầu hết cấu trúc ban đầu của miệng hố đã bị che phủ hoàn toàn bởi những lớp đất đá trẻ hơn, khiến việc xác định kích cỡ ban đầu trở nên rất khó khăn.
Tuy nhiên, nghiên cứu mới đã tính kích thước của miệng hố Vredefort bằng cách tập trung phân tích các khoáng chất xung quanh phần miệng.
Bằng cách làm này, các nhà khoa học đã phát hiện ra những biến dạng và đứt gãy do chấn động trong các tinh thể đá, như thạch anh và zircon, do tác động cổ xưa gây ra. Dựa vào đó, họ mở rộng bán kính đã biết của cú va chạm và kết quả cuối cùng là tăng kích thước của miệng hố, cũng như tiểu hành tinh theo hướng chính xác hơn.
Dựa trên các tính toán đã sửa đổi về kích thước ban đầu của miệng hố Vredefort, nghiên cứu mới cho thấy rằng tiểu hành tinh tạo ra Vredefort có thể gây ra những tác động rất nghiêm trọng và nặng nề trên Trái Đất.
Tuy nhiên, để biết những tác động này lớn đến đâu, người ta vẫn sẽ cần nghiên cứu thêm miệng hố Vredefort trong thời gian tới./.
