Một giả thuyết mới về nguồn gốc của Mặt Trăng

Trái Đất và Mặt Trăng giống như anh em song sinh, chúng được tạo nên từ các chất liệu giống nhau -- điều này thực sự lạ kì bởi lẽ các thiên thể khác trong vũ trụ mà chúng ta đã biết không chia sẻ mối liên hệ này. Nối kết kì lạ này từ đâu mà có? Trong khi tìm kiếm câu trả lời, nhà khoa học hành tinh MacArthur "Genius" Sarah T. Stewart đã khám phá ra một loại thiên thể mới -- synestia -- một khối đá bốc hơi giả thiết có hình dạng bánh donut -- và lời giải đáp cho bí ẩn về nguồn gốc của Mặt Trăng.

Không ai thích mắc lỗi cả.

Nhưng tôi đã mắc một lỗi lớn.

Và tìm ra lỗi sai của mình khiến tôi
phát hiện ra một điều

đã thay đổi hoàn toàn suy nghĩ của
chúng ta về Trái Đất và Mặt Trăng.

Tôi là nhà khoa học hành tinh,

và điều tôi thích nhất là
va chạm giữa các hành tinh.

(Tiếng cười)

Ở phòng thí nghiệm, tôi có thể dùng
những khẩu súng thế này để bắn đá.

(Tiếng bắn súng)

(Tiếng cười)

Trong các thí nghiệm, tôi có thể tạo ra
các điều kiện tuyệt đối

khi hình thành các hành tinh.

Và với mô hình máy tính, tôi có thể
ghép các hành tinh lại với nhau

để chúng có kích thước lớn,

tôi cũng có thể phá huỷ chúng.

(Tiếng cười)

Tôi muốn biết Trái Đất và
Mặt Trăng được hình thành như thế nào

và lý do Trái Đất khác biệt
so với những hành tinh khác.

Ý tưởng chủ đạo về nguồn gốc
của Trái Đất và Mặt Trăng

được gọi là "thuyết va chạm lớn."

Trong đó, một thực thể cỡ sao Hỏa
va vào Trái Đất nguyên sơ,

còn Mặt Trăng được hình thành
từ đĩa các mảnh vỡ xung quanh nó.

Thuyết này giải thích được
nhiều điều về Mặt Trăng,

nhưng lại có một lỗ hổng lớn:

nó cho rằng Mặt Trăng được tạo thành
bởi hành tinh có kích cỡ như sao Hỏa,

rằng Trái Đất và Mặt Trăng được tạo thành
từ các chất liệu khác nhau.

Nhưng điều đó không phải vậy.

Trái Đất và Mặt Trăng giống
như anh em sinh đôi.

Yếu tố gen của các hành tinh
được biểu thị ở các nguyên tố đồng vị.

Trái Đất và Mặt Trăng
có các chất đồng vị như nhau.

Có nghĩa là Trái Đất và Mặt Trăng được
tạo thành từ cùng một chất liệu.

Thật lạ lùng khu Trái Đất và Mặt Trăng lại
là anh em sinh đôi.

Các hành tinh được
tạo nên từ các chất liệu khác nhau,

nên chúng có các chất đồng vị khác nhau,

và có các yếu tố gen riêng biệt.

Không một hành tinh nào
khác lại có cùng cấu tạo gen,

chỉ duy nhất Trái Đất và Mặt Trăng.

Khi tôi bắt đầu nghiên cứu
về nguồn gốc của Mặt Trăng,

có những nhà khoa học đã
muốn phủ nhận ý tưởng về vụ va chạm lớn.

Họ không nghĩ rằng giả thuyết đó
có thể giải thích cho mối liên hệ đặc biệt

giữa Trái Đất và Mặt Trăng.

Chúng tôi đều cố gắng
nghĩ tới các ý tưởng mới.

Vấn đề ở chỗ,
không có ý tưởng nào thuyết phục hơn.

Các ý tưởng khác đều có
những bất cập đáng ngại hơn.

Nên chúng tôi quyết định tìm
hiểu thuyết vụ va chạm lớn.

Một nhà khoa học trẻ tuổi gợi ý về việc
thay đổi tốc độ quay

của vụ va chạm lớn.

Có thể việc Trái Đất quay nhanh hơn
sẽ tạo ra nhiều nguyên liệu hơn

và giải thích về Mặt Trăng.

Vụ va chạm với thiên thạch
cỡ sao Hỏa được lựa chọn

bởi vì nó tạo ra Mặt Trăng

và độ dài của ngày trên Trái Đất.

Mọi người thực sự thích ý tưởng đó.

Nhưng nếu độ dài của ngày trên Trái Đất
được xác đinh nhờ yếu tố khác?

Như vậy cũng có thể có rất nhiều vụ
va chạm lớn đã tạo ra Mặt Trăng.

Tôi tò mò về những gì có thể đã xảy ra,

nên tôi đã tái tạo các vụ va chạm
với tốc độ quay lớn,

và tôi nhận ra rằng có thể

tạo ra chiếc đĩa từ các
chất liệu giống như hành tinh.

Chúng tôi rất hào hứng.

Có lẽ đây là lời giải thích về Mặt Trăng.

Vấn đề là, chúng tôi cũng nhận ra
điều đó không hoàn toàn đúng.

Chiếc đĩa đa phần không giống
với các hành tinh,

và nếu Mặt Trăng được tạo ra theo cách này

thì đây sẽ chỉ là một sự
trùng hợp ngẫu nhiên trong thiên văn,

và thật khó để mọi người
chấp nhận ý tưởng rằng

mối liên hệ giữa Mặt Trăng và
Trái Đất chỉ là tình cờ.

Lí thuyết vụ va chạm lớn
vẫn còn nhiều bất cập,

và chúng tôi vẫn đang giải mã
điều gì đã tạo nên Mặt Trăng.

Đến một ngày tôi nhận ra lỗi sai của mình.

Tôi và các học sinh đang quan sát dữ liệu
về các vụ va chạm lớn có tốc độ nhanh.

Hôm đó, chúng tôi không thực sự đang
nghĩ đến Mặt Trăng,

chúng tôi đang nhìn vào hành tinh.

Nó trở nên vô cùng nóng và
một phần đã bị bốc hơi

từ năng lượng của vụ nổ.

Dữ liệu không giống với
một hành tinh.

Nó trông rất khác lạ.

Hành tinh có kết nối
một cách kì lạ với chiếc đĩa.

Tôi cảm thấy cực kì phấn khích

khi một lỗi sai lại trở thành
một điều gì đó thú vị.

Trong tính toán của tôi,

Tôi đã cho rằng có một hành tinh
tách biệt với chiếc đĩa quanh nó.

Tính toán về những gì trong
chiếc đĩa khi kiểm tra

liệu một vụ va chạm
có thể tạo nên Mặt Trăng.

Nhưng không chỉ đơn giản như thế.

Chúng tôi đã mắc lỗi

khi nghĩ rằng một hành tinh
sẽ luôn có hình dạng của một hành tinh.

Vào ngày đó, tôi biết rằng vụ va chạm lớn
đã tạo nên một điều gì đó khác biệt.

Tôi đã có những khoảng khắc
phát hiện ra điều mới lạ.

Tất nhiên không phải là khi đó.

(Tiếng cười)

Tôi không thể biết điều gì đang diễn ra.

Một vật thể mới tinh và xa lạ
ở trước mắt tôi

và tôi phải tìm ra nó là cái gì.

Bạn sẽ làm gì khi đối mặt
với điều không biết?

Bạn sẽ bắt đầu bằng cách nào?

Chúng ta chất vấn mọi thứ:

Thế nào là một hành tinh?

Khi nào thì nó không còn
là một hành tinh nữa?

Chúng ta dạo chơi với những ý tưởng mới.

Ta phải thoát khỏi
suy nghĩ truyền thống.

với việc dạo chơi, tôi có thể
không màng đến tất cả dữ liệu,

bỏ mặc quy định của thế giới thực,

và để tâm trí được tự do khám phá.

Với một khoảng trống trong não bộ

nơi tôi có thể thử nghiệm
những ý tưởng gàn dở

và mang chúng trở lại thế
giới thực để kiểm tra,

tôi có thể học hỏi.

Và bằng việc dạo chơi, chúng ta
có thể học hỏi nhiều điều.

Tôi kết hợp các thí nghiệm
với các mô hình máy tính

Và nhận ra sau mỗi vụ va chạm lớn,

Nhiệt độ Trái Đất rất cao,
không hề có bề mặt,

chỉ có một lớp khí càng dày
thêm theo độ sâu.

Trái Đất có thể trông giống như sao Mộc.

Không thể đứng trên đó.

Và đó mới chỉ là một phần.

Tôi muốn hiểu rõ toàn bộ vấn đề.

Tôi không thể làm ngơ ý tưởng được
biết rõ những gì đã diễn ra

trong suốt các vụ va chạm lớn.

Phải mất gần hai năm

bỏ qua những ý tưởng truyền thống

và gây dựng các ý tưởng mới

chúng tôi mới hiểu được các dữ liệu

và biết được nguồn gốc của Mặt Trăng.

Tôi tìm ra một dạng vật thể thiên văn mới.

Không phải là một hành tinh.

Nó tạo nên nhờ các hành tinh.

Hành tinh là nơi mà trọng lực trên đó

đủ lớn để tạo nên dạng tròn
cho chính hành tinh đó.

Và tự xoay quanh chính nó.

Khiến hành tinh nóng lên
và quay nhanh hơn,

Xích đạo sẽ ngày càng rộng ra
khi nó đạt đến điểm nhất định.

Vượt qua điểm cố định đó,

vật chất tại xích đạo lan ra
tạo thành chiếc đĩa.

Điều này đã phá hủy mọi
quy luật của một hành tinh.

Nó không thể xoay tròn được nữa,

hình dạng của nó tiếp tục thay đổi
theo hướng to lớn hơn;

Hành tinh này trở thành một vật thể mới.

Chúng tôi đặt tên cho phát hiện này:

synestia.

Theo tên của nữ thần Hestia.

Nữ thần Hy Lạp đại diện cho
sức khỏe và nhà cửa,

vì chúng tôi nghĩ
Trái Đất là một trong số đó.

Tiền tố có nghĩa "cùng với nhau"

nhằm nhấn mạnh mối liên kết
giữa các chất liệu.

Synestia là trạng thái mà
hành tinh đạt đến

khi sức nóng và độ quay khiến nó
thoát khỏi dạng hình cầu.

Bạn có muốn chiêm ngưỡng một synestia?

(Đồng ý)

Đây là một trong số
những hình ảnh mô phỏng,

Trái Đất thuở sơ khai quay khá nhanh
từ một vụ va chạm lớn trước đó.

Hình dạng của nó bị bóp méo
nhưng vẫn có thể nhận ra

nhờ nước trên bề mặt.

Năng lượng từ vụ va chạm
làm bốc hơi bề mặt hành tinh,

nước, khí quyển,

và sự trộn lẫn các loại khí
chỉ trong một vài giờ.

Chúng tôi khám phá ra các vụ va chạm
tạo ra rất nhiều synestia,

nhưng các vật thể nóng cháy sáng này
không tồn tại được lâu.

Chúng nguội dần, biến mất và trở lại
thành các hành tinh.

Khi những hành tinh bằng đá
như Trái Đất phát triển,

chúng có thể biến thành các synestia
một hay nhiều lần nữa.

Synestia mang đến cho chúng ta cách
tiếp cận mới về nguồn gốc của Mặt Trăng.

Chúng tôi cho rằng Mặt Trăng hình thành
trong một synestia hơi nước lớn.

Mặt Trăng phát triển từ mưa mắc-ma

đông đặc lại từ đá bốc hơi.

Mối liên kết đặc biệt của
Mặt Trăng và Trái Đất

là bởi vì Mặt Trăng được hình thành
từ bên trong Trái Đất

khi Trái Đất là một synestia.

Mặt Trăng có lẽ đã xoay quanh quỹ đạo
trong synestia trong nhiều năm,

và không thể thấy được.

Mặt Trăng chỉ lộ diện khi synestia
nguội dần và biến mất

vào trong quỹ đạo quay của nó.

Synestia trở thành Trái Đất

sau hàng trăm năm nguội dần.

Trong lí thuyết mới này,

vụ va chạm lớn tạo nên một synestia,

và synestia đó phân đôi
thành hai phần mới,

tạo thành Trái Đất và Mặt Trăng đồng vị.

Synestia được tạo nên trên khắp vũ trụ.

Và chúng ta chỉ nhận ra điều đó trong
trí tưởng tượng:

Tôi còn bỏ lỡ điều gì trong thế giới này?

Điều gì vẫn lẩn khuất bởi
chính những suy đoán của tôi?

Lần tới khi bạn nhìn vào Mặt Trăng,

hãy nhớ rằng:

những gì bạn nghĩ rằng bạn biết

có thể là cơ hội để khám phá ra
điều gì đó thực sự tuyệt vời.

(Vỗ tay)