Trái đất hình thành nhanh gấp đôi chúng ta tưởng

Trái đất hình thành nhanh gấp đôi chúng ta tưởng

Hệ mặt trời hình thành sau một vụ nổ siêu tân tinh lớn.
Những tính toán mới nhất về tuổi của hệ mặt trời cho biết, trái đất được hình thành trong vòng 20-30 triệu năm sau khi hệ mặt trời ra đời. Con số này là rất khiêm tốn nếu so với các kết luận trước kia, cho rằng trái đất phải mất 50 triệu năm để có được nhân của mình.

Theo các nhà khoa học, sự thành tạo của hệ mặt trời về cơ bản diễn ra như sau: Khoảng 4,6 tỷ năm trước, một siêu tân tinh khổng lồ bùng nổ, kéo theo sự ra đời của mặt trời. Tiếp đó, một cơn sóng chấn khổng lồ đã nén ép vật chất còn lại thành những khối bụi nhỏ hơn. Cuối cùng, chúng liên kết với nhau để tạo nên thiên thạch, sao chổi, mặt trăng và các hành tinh khác trong hệ mặt trời như ngày nay. Tuy nhiên, không dễ gì để tính được thời điểm diễn ra vụ nổ và tốc độ của nó.

Những bằng chứng địa chất trước kia cho rằng nhân trái đất ra đời khoảng 50 triệu năm sau vụ nổ. Bằng chứng địa chất mà các nhà nghiên cứu sử dụng là hai đồng vị hafini 128 và vonfram 128. Cả hai nguyên tố này rất phong phú tại thời điểm hệ mặt trời sinh ra, và dấu vết của chúng vẫn còn tồn tại đến ngày nay. Hafini 128 có chu kỳ bán rã 9 triệu năm. Sau khi phân rã, nó chuyển thành vonfram 128. Do tính ưa kim loại, nên tất cả các vonfram 128 được sinh ra đều co cụm về nhân của các hành tinh (như trái đất và sao Hỏa). Vì vậy, các nhà nghiên cứu nhận định, bất cứ nguyên tử vonfram 128 nào được tìm thấy trong lớp manti của trái đất và sao Hỏa ngày nay đều là sản phẩm trực tiếp của hafini 128. Nếu biết được thời gian phân rã của các nguyên tố này, chúng ta có thể tìm ra tuổi của lớp đá.

Tuy nhiên, con số 50 triệu năm dường như chưa chính xác. Mới đây, Thorsten Klein từ Đại học Muenster (Đức) và cộng sự đã phân tích lại tỷ lệ hafini 128/vonfram 128 trên một loạt các mẩu đá sao Hỏa và các mẩu thiên thạch khác. Sau đó, họ so sánh với tỷ lệ trong các mẫu ở lớp manti của trái đất. Kết quả của phân tích này đã rút ngắn khoảng thời gian hình thành nhân trái đất xuống còn 20 đến 30 triệu năm.

Kleine kết luận: “Sự tạo thành nhân, và từ đó vật chất phủ thêm bên ngoài để tạo nên các hành tinh rắn, đã kết thúc trong 30 triệu năm đầu tiên của hệ mặt trời. Riêng nhân sao Hỏa có lẽ đã hình thành trong khoảng 13 triệu năm”. Một cách độc lập, nhóm nghiên cứu của Quingzhu tại Đại học Harvard (Mỹ) cũng cho ra kết quả gần như trùng khớp.

Các nhà nghiên cứu cho biết, việc loại bỏ được những nghi ngờ về thời điểm và diễn biến sự thành tạo các hành tinh sẽ cho phép họ tập trung sang những vấn đề khác, liên quan tới sự ra đời của trái đất, chẳng hạn sự kiện mặt trăng chia tay với hành tinh chúng ta.