(SARA T.STEWART – NHÀ KHOA HỌC HÀNH TINH)
Không ai thích mắc sai lầm. Và tôi đã mắc một sai lầm khủng khiếp. Nhưng quá trình tìm ra điều gì sai đã dẫn tôi đến một khám phá thay đổi hoàn toàn cách chúng ta nghĩ về Trái đất và Mặt trăng.
Tôi là một nhà khoa học hành tinh và điều tôi thích nhất là làm cho các hành tinh va chạm.
Trong phòng thí nghiệm của tôi, tôi có thể bắn những tảng đá bằng một khẩu đại bác như thế này.
Trong các thí nghiệm của mình, tôi đã có thể mô phỏng các điều kiện khắc nghiệt của quá trình hình thành hành tinh. Sử dụng mô hình máy tính, tôi có thể đập tất cả các hành tinh vào nhau, tái tạo và phá hủy chúng.
Tôi muốn hiểu cách Trái đất và Mặt trăng hình thành, và tại sao Trái đất lại khác với các hành tinh khác.
Quan điểm chủ đạo về nguồn gốc của Trái đất và Mặt trăng là "Thuyết va chạm lớn". Giả thuyết cho rằng một vật thể có kích thước bằng sao Hỏa đã đâm vào Trái đất trẻ, và một đĩa các mảnh vụn xung quanh hành tinh này đã hình thành nên mặt trăng. Lý thuyết giải thích rất nhiều về mặt trăng, nhưng nó có một lỗ hổng rất lớn: Nó dự đoán rằng phần lớn thành phần của mặt trăng đến từ hành tinh có kích thước như sao Hỏa, nơi Trái đất và mặt trăng được làm bằng các vật liệu khác nhau. Nhưng điều này rất khác so với những gì chúng tôi tìm thấy. Trái đất và Mặt trăng thực sự giống như anh em sinh đôi. Các hành tinh có chìa khóa di truyền được viết bằng đồng vị của các nguyên tố, và Trái đất và Mặt trăng có các đồng vị giống nhau. Điều này có nghĩa là trái đất và mặt trăng được làm từ cùng một vật liệu.
Trái đất và Mặt trăng là anh em sinh đôi? Điều này thật là kỳ lạ. Tất cả các hành tinh đều được tạo ra từ những thứ khác nhau, vì vậy chúng đều có các đồng vị khác nhau, và chúng đều có chìa khóa di truyền khác nhau. Không có vật thể hành tinh nào khác có mối quan hệ di truyền giống nhau. Chỉ có Trái đất và Mặt trăng là sinh đôi.
Khi tôi bắt đầu nghiên cứu về nguồn gốc của mặt trăng, đã có những nhà khoa học cố gắng bác bỏ "lý thuyết va chạm lớn". Họ cho rằng lý thuyết đó hoàn toàn
không thể giải thích được mối quan hệ đặc biệt giữa Trái đất và Mặt trăng. Tất cả chúng tôi đang cố gắng tìm kiếm những ý tưởng mới. Nhưng vấn đề là, không có ý tưởng nào tốt hơn, và tất cả các ý tưởng khác đều thiếu sót hơn. Do đó, chúng tôi cố gắng cứu "lý thuyết va chạm lớn".
Một trong những nhà khoa học trẻ trong nhóm đề nghị chúng ta thử thay đổi chuyển động quay trong vụ va chạm lớn: có thể bằng cách tăng tốc độ quay của Trái đất, đĩa mảnh vỡ có thể trộn thêm vật chất và giải thích nguồn gốc của mặt trăng. Hành tinh va chạm cỡ sao Hỏa được chọn vì nó có thể hình thành mặt trăng và độ dài của một ngày trên Trái đất. Mọi người thực sự thích phần này của mô hình. Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu độ dài của ngày Trái đất do các yếu tố khác gây ra? Sau đó, nhiều vụ va chạm lớn có thể xảy ra khác có thể tạo ra Mặt trăng. Tôi tò mò không biết điều gì sẽ xảy ra, vì vậy tôi đã mô phỏng một thí nghiệm va chạm lớn với hành tinh quay tròn, và nhận thấy rằng thực sự có thể tạo ra đĩa mảnh vỡ giống như vật liệu của hành tinh. Tất cả chúng tôi đều rất vui mừng, có thể, điều đó giải thích nguồn gốc của mặt trăng.
Vấn đề là, chúng tôi cũng thấy rằng điều này cực kỳ khó xảy ra, bởi vì hầu hết thời gian, đĩa mảnh vỡ không phải là vật chất giống với hành tinh, và nó có vẻ giống như một sự trùng hợp thiên văn mà mặt trăng hình thành. Thật khó để chấp nhận rằng mối quan hệ đặc biệt giữa mặt trăng và trái đất chỉ là một sự trùng hợp ngẫu nhiên. "Lý thuyết va chạm lớn" vẫn chưa giải thích được điều đó, chúng tôi vẫn đang cố gắng tìm hiểu điều gì đã tạo nên mặt trăng,
Cho đến một ngày, tôi nhận ra mình đã sai. Các sinh viên của tôi và tôi đang nghiên cứu dữ liệu từ các vụ va chạm lớn khi các hành tinh quay với tốc độ cao. Ngày đó, chúng tôi không thực sự nghĩ về mặt trăng, chúng tôi đang nhìn vào hành tinh. Do năng lượng từ vụ va chạm, hành tinh đó sẽ trở nên siêu nóng và bốc hơi một phần. Nhưng dữ liệu cho thấy, không giống như một hành tinh, nó trông rất kỳ lạ. Các hành tinh được gắn vào đĩa mảnh vỡ một cách kỳ lạ. Tôi đột nhiên có cảm giác cực kỳ phấn khích rằng khi có điều gì đó không ổn, đó có thể là một khám phá thú vị.
Trong tất cả các phép tính, tôi cho rằng hành tinh này được bao quanh bởi một đĩa mảnh vụn riêng biệt. Hãy nghĩ đến việc tính toán thành phần của đĩa mảnh vỡ như một cách để kiểm tra xem liệu một vụ va chạm lớn có tạo ra mặt trăng hay không. Nhưng nó không còn đơn giản nữa, và sai lầm mà chúng tôi đã mắc phải khi nghĩ rằng các hành tinh luôn ở trạng thái cuối cùng của chúng, và cho
đến ngày hôm đó, tôi mới nhận ra rằng những vụ va chạm lớn đã tạo ra một loại thiên thể hoàn toàn mới. thân hình.
Tôi đã có nhiều khoảnh khắc "chụp nhanh", nhưng không phải lần này.
Tôi hoàn toàn không biết chuyện gì đang xảy ra. Trước mặt tôi là loại thiên thể mới lạ lùng này, và thách thức của tôi là tìm hiểu xem nó là gì. Khi bạn đối mặt với những điều chưa biết, bạn sẽ làm gì? Làm thế nào để bạn đi về nó?
Chúng tôi đặt câu hỏi về mọi thứ: hành tinh là gì? Trong những trường hợp nào thì một hành tinh không còn là một hành tinh? Chúng tôi chơi với tất cả các loại ý tưởng mới giúp mở mang đầu óc của chúng tôi. Chúng ta phải gạt bỏ những lối suy nghĩ cũ kỹ, vì bản tính “ham chơi”, tôi có thể quên hết dữ kiện, vứt bỏ hết những hộp thực tế, để đầu óc tự do khám phá. Tôi bắt đầu bằng cách tạo ra một khoảng trống trong não của mình để trí tưởng tượng bay xa, sau đó tôi thử nghiệm những ý tưởng đó trong thế giới thực và học hỏi từ chúng. Chúng tôi đã được hưởng lợi rất nhiều từ việc chơi cáp. Tôi kết hợp các thí nghiệm với các mô hình máy tính và nhận thấy rằng sau hầu hết các vụ va chạm lớn, Trái đất nóng lên và không có bề mặt. Trái đất chỉ có một lớp khí dày, càng vào sâu thì mật độ càng cao, lúc này trái đất thực sự giống như sao Mộc, không có bất kỳ chất rắn nào trên bề mặt. Nhưng đó chỉ là một phần của vấn đề, và tôi muốn hiểu toàn bộ vấn đề. Tôi không thể buông bỏ thử thách tìm hiểu điều gì đã xảy ra với vụ va chạm lớn, vì vậy tôi đã dành khoảng hai năm vứt bỏ suy nghĩ cũ và xây dựng các lý thuyết mới dựa trên việc tìm hiểu dữ liệu thực nghiệm và tìm ra những gì nó gây ảnh hưởng đến mặt trăng.
Tôi đã phát hiện ra một loại vật thể thiên văn mới không phải là hành tinh, mà là từ một hành tinh. Các hành tinh là những thiên thể hình cầu do có lực tự hấp dẫn mạnh. Nó xoay như một tổng thể. Nhiệt độ càng cao, chuyển động quay càng nhanh và đường xích đạo càng lớn, cho đến khi nó đạt tới điểm tới hạn. Một khi điểm tới hạn đi qua, vật chất gần xích đạo sẽ khuếch tán ra bên ngoài để tạo thành một đĩa mảnh vụn và tại thời điểm này, nó không còn tuân theo tất cả các quy luật của một hành tinh. Nó không còn quay được nữa, và khi lớn lên, hình dạng của nó thay đổi, và hành tinh trở thành một dạng thiên thể hoàn toàn mới. Chúng tôi đã đặt cho khám phá này một cái tên: synestia, theo tên nữ thần Hestia, thần lò sưởi trong thần thoại Hy Lạp cổ đại, bởi vì chúng tôi nghĩ rằng đây là cách trái đất trở thành vai trò của nó. Tiền tố "syn" có nghĩa là "cùng nhau" và nhấn mạnh sự liên kết giữa vạn vật. Các hành tinh trở thành Sonestia khi nhiệt và tốc độ quay đẩy chúng vượt quá giới hạn của các vật thể hình cầu.
Bạn có muốn nhìn thấy Sonestia?
Đây là một trong những mô phỏng đó, nơi Trái đất trẻ quay nhanh vì một vụ va chạm trước đó. Trái đất bị biến dạng một chút, nhưng chúng ta cũng nhận ra nó là Trái đất dựa trên lớp nước trên bề mặt. Năng lượng từ vụ va chạm lớn đã làm bốc hơi hoàn toàn bề mặt Trái đất, nước, bầu khí quyển và chỉ trong vài giờ, tất cả các chất khí trộn lẫn. Chúng tôi nhận thấy rằng nhiều vụ va chạm lớn tạo ra Sonestia, nhưng những vật thể nóng cháy này không tồn tại lâu. Chúng nguội đi, co lại và trở thành hành tinh. Khi một hành tinh đá như Trái đất phát triển, nó có thể trở thành Sonestia một hoặc nhiều lần.
Sonestia cung cấp cho chúng tôi một cách mới để giải quyết nguồn gốc của mặt trăng, và chúng tôi đề xuất rằng mặt trăng hình thành bên trong một Sonestia khổng lồ, bốc hơi. Mặt Trăng được hình thành từ mưa magma do sự ngưng tụ của hơi đá. Mối liên hệ đặc biệt giữa mặt trăng và trái đất là do mặt trăng hình thành bên trong trái đất, khi trái đất còn là trạng thái bình thường. Mặt trăng có thể đã quay xung quanh bên trong Sonesta trong một thời gian dài, nhưng chúng tôi không thể quan sát nó. Và khi Sonestia nguội đi và thu nhỏ lại trong quỹ đạo của mặt trăng, mặt trăng xuất hiện trong tầm mắt của chúng ta, và chỉ sau hàng trăm năm nguội đi, Sonestia mới trở thành Trái đất. Theo lý thuyết mới của chúng ta, vụ va chạm lớn đã hình thành Sonesta, và Sonesta tách thành hai thiên thể mới, Trái đất và Mặt trăng với các đồng vị giống nhau. Sonestia đang xảy ra trên khắp vũ trụ, và bằng cách tưởng tượng sự tồn tại của chúng, chúng ta hiện đang nhận ra hiện tượng này: Tôi còn thiếu điều gì nữa trong thế giới xung quanh tôi? Những thông tin nào khác mà suy đoán của riêng tôi ngăn cản tôi nhìn thấy?
Lần tới khi bạn chiêm ngưỡng mặt trăng, hãy nhớ rằng: những gì bạn nghĩ rằng bạn biết có thể là cơ hội để bạn khám phá điều gì đó thực sự đáng ngạc nhiên.