Tài liệu: Cấu tạo bên trong của Mặt Trăng

Tài liệu
Cấu tạo bên trong của Mặt Trăng

Nội dung

CẤU TẠO BÊN TRONG CỦA MẶT TRĂNG

 

 

Tỷ khối của Mặt Trăng bằng 3340 kg/m3, giống như ở lớp cùi của Trái Đất. Điều đó có nghĩa là người bạn đồng hành của chúng ta hoặc không có lõi sắt đặc, hoặc có nhưng rất bé.

Người ta đã có được những hiểu biết đầy đủ hơn về cấu tạo bên trong của Mặt Trăng thông qua các thực nghiệm nguyệt chấn. Chúng được bắt đầu xúc tiến từ năm 1969 sau khi con tàu vũ trụ của Mỹ ''Apollo -ll'' đổ bộ xuống Mặt Trăng. Những thiết bị của bốn cuộc thám hiểm tiếp theo của ''Apollo -12, -14, -15 và -16'' đã tạo ra một mạng lưới nguyệt chấn từ bốn trạm. Mạng lưới này hoạt động đến ngày l- l0 -1977. Nó đã ghi lại được những chấn động gồm 3 loại chấn động nhiệt (sự nứt nẻ mép ngoài của Mặt Trăng do nhiệt độ thay đổi ghê gớm giữa ngày và đêm); nguyệt chấn trong thạch quyển với chấn tiêu (tâm trong) ở độ sâu không quá 100 km (do có những ứng suất tiếp tuyến lớn cũng giống như trong những trường hợp động đất bên trong các mảng ở Trái Đất); nguyệt chấn có chấn tiêu sâu chấn tiêu nằm ở độ sâu từ 700 đến l100 km (nguồn năng lượng cho chúng chính là các lực triều Mặt Trăng).

Sự giải toả năng lượng nguyệt chấn đầy đủ trong một năm vào khoảng một tỉ lần ít hơn trên Trái Đất. Điều này không có gì phải ngạc nhiên vì hoạt tính kiến tạo lên Mặt Trăng đã kết thúc cách đây vài tỉ năm, trong khi đó trên hành tinh của chúng ta nó vẫn tiếp tục đến bây giờ.

Để phát hiện cấu trúc của các lớp dưới bề mặt của Mặt Trăng người ta đã tiến hành những thực nghiệm nguyệt chấn chủ động bằng cách cho các bộ phận đã hết chức năng sử dụng của các con tàu vũ trụ ''Apollo'' rơi xuống hoặc tạo các vụ nổ nhân tạo trên bề mặt Mặt Trăng để tạo ra các sóng nguyệt chấn. Kết quả thực nghiệm cho thấy rằng bề dày của lớp rêgôlit phủ trên bề mặt Mặt Trăng dao động trong phạm vi 9- 12m. Dưới nó là một lớp có độ dày từ mấy chục đến mấy trăm mét mà vật chất của nó chính là đá thải trong quá trình hình thành các crate lớn. Tiếp đến cho tới độ sâu chừng l km là những lớp được hình thành từ vật liệu bazan nứt nẻ.

Theo số liệu nguyệt chấn, lớp cùi (manti) của Mặt Trăng có thể chia ra ba phần: trên giữa và dưới. Bề dày của lớp cùi phần trên là khoảng 400 km. Vận tốc nguyệt chấn ở đây giảm chậm theo độ sâu. Ở những độ sâu khoảng 500-1000 km vận tốc nguyệt chấn nói chung không thay đổi Phần cùi dưới nằm ở độ sâu trên l100 km. Ở đây tốc độ sóng nguyệt chấn lại tăng.

Một trong những thành công gây ấn tượng mạnh trong nghiên cứu Mặt Trăng chính là việc phát hiện ra lớp vỏ chắc chắn có độ dày từ 60 đến 100 km. Điều này chỉ ra rằng trước đây trên Mặt Trăng có tồn tại cái gọi là đại dương macma, trong lòng của nó đã xảy ra sự nóng chảy và hình thành vỏ trong suốt 100 triệu năm đầu của quả trình tiến hoá của Mặt Trăng. Có thể kết luận rằng Mặt Trăng và Trái Đất có một nguồn gốc giống nhau. Nhưng chế độ kiến tạo Mặt Trăng khác với chế độ kiến tạo mảng đặc trưng cho Trái Đất. Đá macma bazan bị nóng chảy đã làm tăng độ dày của vỏ Mặt Trăng.

 

 

 

 

 

 

KHOÁNG VẬT HỌC MẶT TRĂNG

 

 

Các cuộc thám hiểm của các nhà du hành vũ trụ Mỹ lên Mặt Trăng (1969 - 1972), sự hạ cánh của các trạm tự động của Liên Xô ''Luna -16, -20 và -21'' (1970 - 1976) đã mang về Trái Đất mẫu đất của Mặt Trăng; những vật thí nghiệm tuyệt vời này đã dẫn đến việc ra đời của một ngành khoa học mới:  khoáng vật học Mặt Trăng; Những khoáng vật của Mặt Trăng đã đến tay các chuyên gia và họ có thể so sánh cấu tạo và thành phần của chúng với khoáng vật của Trái Đất và với các thiên thạch.

 

Trước tiên theo hàm lượng các chất đồng vị phóng xạ thì có thể xác định được tuổi các nham thạch Mặt trăng. Loại cổ xưa nhất trong số chúng, theo thí nghiệm bằng phương pháp urani chì, đã được hình thành 4,46 tỷ năm trước. Áp dụng phương pháp strônti cũng cho các kết quả tương tự. Nhưng tuổi của đất đá cổ xưa nhất của Trái Đất và của các thiên thạch cũng tương tự như vậy (4,6 tỷ năm).

Nghĩa là chính lúc đó, khoảng 4,5 tỷ năm trước, đã hình thành hệ Mặt Trời, trong đó có Trái Đất, Mặt Trăng Và các vật thể mà những mảnh vụn của chúng bay tới Trái Đất chúng ta ở dạng thiên thạch.

Phân tích các khoáng vật trên Mặt Trăng cho ta hiểu sự khác nhau của lục địa và biển trên Mặt Trăng là gì. Hóa ra là biển được bao phủ bởi các nham thạch núi lửa, cơ bản là bazan. Chúng có dạng hình tròn, bề mặt bằng phẳng mà tuổi đời tương đối trẻ của chúng bộc lộ không chỉ qua phân tích phóng xạ mà còn qua số lượng tương đối ít các crate được tạo thành bởi sự va đập của các thiên thạch lớn. Tất cả những điều đó cho thấy rằng ''biển'' là kết quả của các lần tuôn dung nham rất lớn từ trong lòng của Mặt Trăng, do sự va đập của những tiểu hành tinh không lớn lắm lên bề mặt Mặt Trăng gây ra.

Như vậy nghĩa là ở thời xa xưa nào đó biển trên Mặt Trăng là biển thật, chỉ có điều biển không chứa nước, mà chứa dung nham. Sự phân tích phóng xạ cho thấy rằng phần lớn trong số chúng (Biển Hơi Nước, Biển Trong Sáng, Biển Yên Tĩnh, Đại Dương Bão Táp) đã được hình thành bốn tỷ năm trước. Trẻ hơn một chút là Biển Mưa: từ khi nó hình thành 3,87 tỷ năm đã trôi qua. Có lẽ là trong thời kỳ này các mảnh còn lại của một loạt các vi hành tinh đã bắn vào Mặt Trăng, từ đó hình thành Mặt Trăng và Trái Đất.  

 

 

 




Nguồn: bachkhoatrithuc.vn/encyclopedia/475-02-633331413783125000/Mat-Trang---ve-tinh-Vu-Tru-cua-chung-ta/Ca...


Chưa có phản hồi
Bạn vui lòng Đăng nhập để bình luận