Bảy hạt bụi Mặt Trăng từ 'Hằng Nga-6' hé lộ nguồn cung cấp nước cho Hệ Mặt Trời sơ khai

Tàu vũ trụ tự hành Hằng Nga-6, sau khi hoàn thành sứ mệnh và trở về Trái Đất vào tháng 6 năm 2024, đã mang theo những mẫu vật có khả năng thay đổi sâu sắc nhận thức của cộng đồng khoa học về lịch sử sơ khai của Hệ Mặt Trời. Trong quá trình phân tích hơn 5000 mảnh vụn đất Mặt Trăng (regolith) được thu thập tại lưu vực Nam Cực – Aitken (SPA) ở phía xa của Mặt Trăng, các nhà khoa học thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) đã xác định được bảy hạt vi mô có nguồn gốc ngoại lai. Những hạt này, theo công bố vào tháng 10 năm 2025, được xác định thuộc nhóm chondrite cacbon loại CI.

Đội ngũ nghiên cứu, dưới sự dẫn dắt của các nhà địa hóa học Jingyuan Wang và Zhimin Chen, đã áp dụng những kỹ thuật tiên tiến nhất, bao gồm kính hiển vi điện tử và phương pháp khối phổ kế, nhằm xác nhận bản chất ngoài Trái Đất của các mảnh vỡ này. Phân tích hóa học và đồng vị, đặc biệt là các dấu hiệu oxy-silicon và tỷ lệ đồng vị sắt, đã chỉ ra một cách rõ ràng rằng các mẫu vật này hoàn toàn phù hợp với CI-chondrite. Nhóm thiên thạch này nổi tiếng vì hàm lượng chất dễ bay hơi cao, trong đó nước có thể chiếm tới 20% khối lượng dưới dạng khoáng vật ngậm nước.

CI-chondrite là một phân nhóm thiên thạch cực kỳ hiếm gặp, chỉ chiếm chưa đến một phần trăm tổng số thiên thạch đá được thu thập trên Trái Đất. Sự khan hiếm này phần lớn là do tính chất giòn và hàm lượng nước cao, khiến chúng dễ bị phá hủy khi đi vào bầu khí quyển Trái Đất. Việc tìm thấy những hạt này trong lớp regolith tại lưu vực SPA – một trong những cấu trúc va chạm cổ xưa nhất của Mặt Trăng, có niên đại khoảng 4,25 tỷ năm – mang ý nghĩa nền tảng. Các nhà khoa học CAS đi đến kết luận rằng Mặt Trăng hoạt động như một kho lưu trữ hiệu quả hơn cho các vật liệu dễ bay hơi này so với Trái Đất, bởi vì các dư lượng vi mô của CI-chondrite đã có thể sống sót qua các sự kiện va chạm tốc độ cao.

Phát hiện này mang lại những hàm ý sâu sắc cho khoa học hành tinh, vì CI-chondrite được xem là một trong những ứng cử viên chính cho vai trò là nguồn cung cấp nước và các hợp chất hữu cơ cho Trái Đất và Mặt Trăng thời kỳ đầu. Bằng chứng vật lý về các vụ bắn phá này trên Mặt Trăng trực tiếp củng cố lý thuyết cho rằng những tiểu hành tinh giàu nước này đã đóng vai trò then chốt trong quá trình bồi tụ và cung cấp độ ẩm cho phần bên trong của Hệ Mặt Trời. Thành phần của các mảnh vỡ Mặt Trăng cũng cho thấy sự tương đồng với vật liệu được nghiên cứu trong khuôn khổ các sứ mệnh Hayabusa-2 và OSIRIS-REx, nhấn mạnh bức tranh tổng thể về việc vận chuyển các chất dễ bay hơi ban đầu.

Việc thu thập mẫu vật tại lưu vực Nam Cực – Aitken có tầm quan trọng chiến lược, vì khu vực này, là cấu trúc sâu nhất và cổ xưa nhất của Mặt Trăng, có thể đã đóng vai trò như một cái bẫy tự nhiên cho các vật liệu ngoài hành tinh cổ xưa. Phân tích của CAS cũng liên quan đến các khám phá gần đây khác, chẳng hạn như việc phát hiện các vi tinh thể hematit và maghemite trong các mẫu vật Hằng Nga-6, điều này đã làm sáng tỏ một cơ chế oxy hóa chưa từng được biết đến trên Mặt Trăng, có liên quan đến các sự kiện va chạm lớn. Do đó, sứ mệnh này không chỉ xác nhận các giả thuyết về đại dương magma nguyên thủy của Mặt Trăng mà còn mở ra một hướng nghiên cứu mới về việc cung cấp các thành phần sơ khai, bao gồm cả nước, cho các hành tinh đất đá.