Một nhóm nghiên cứu đứng đầu bởi Viện nghiên cứu Tây Nam (Texas, Mỹ) đã dựng mô hình về lịch sử của Sao Kim để giải thích xem tại sao hành tinh được coi là chị em của Trái Đất vẫn duy trì bề mặt "trẻ trung" dù thiếu kiến tạo mảng.
Nhóm nghiên cứu đã so sánh lịch sử các va chạm trong giai đoạn sớm của hai hành tinh và thấy rằng có vẻ Sao Kim đã trải qua những va chạm mạnh hơn và vì thế dẫn tới sự hình thành lõi siêu nóng và đẩy cho núi lửa mở rộng lên bề mặt của hành tinh.
"Một trong những bí ẩn ở vùng trong của Hệ Mặt Trời là mặc dù có kính thước và mật độ gần giống nhau, nhưng Trái Đất và Sao Kim lại đi theo những con đường rất khác nhau và ảnh hưởng rõ rệt tới cách mà vật chất dịch chuyển ở mỗi hành tinh," tác giả chính của nghiên cứu đã đăng trên Nature Astronomy là Tiến sĩ Simone Marchi cho biết.
Những mảng kiến tạo của Trái Đất liên tục di chuyển và tái định hình bề mặt của hành tinh khi những mảng vỏ va chạm với nhau tạo thành những dãy núi, và ở những nơi có hoạt động núi lửa. Sao Kim có nhiều núi lửa hơn bất cứ hành tinh nào khác trong Hệ Mặt Trời nhưng lại chỉ có một mảng kiến tạo duy nhất tạo thành toàn bộ lớp vỏ của nó. Hơn 80.000 núi lửa - tức là nhiều gấp 60 lần so với Trái Đất - luôn đóng vai trò lớn trong việc làm mới bề mặt của hành tinh bằng những dòng dung nham, liên tục như vậy cho tới tận ngày nay. Những mô hình trước đây đã gặp nhiều khó khăn trong việc dựng nên kịch bản phù hợp để giải thích lượng núi lửa nhiều khác thường này.
Giáo sư Jun Korenaga, một đồng tác giả của nghiên cứu, cho biết: "Mô hình mới nhất của chúng tôi cho thấy hoạt động núi lửa lâu dài này xuất phát từ những va chạm năng lượng cao trong giai đoạn sớm của Sao Kim, việc đó đưa ra lời giải thích phù hợp cho bề mặt còn trẻ của nó. Hoạt động núi lửa dữ dội này được nuôi bởi một cái lõi siêu nóng gây ra sự nóng chảy ở bên trong."
Trái Đất và Sao Kim hình thành ở cùng một khu vực của Hệ Mặt Trời, khi vật chất rắn va chạm và kết hợp lại để cuối cùng tạo thành hai hành tinh đá. Khác biệt nhỏ về khoảng cách của các hành tinh so với Mặt Trời là nguyên nhân dẫn tới sự khác biệt về lịch sử mà chúng trải qua, đặc biệt là ở kết quả của những vụ va chạm.
Vì Sao Kim ở gần Mặt Trời hơn và di chuyển nhanh hơn, nó có nhiều khả năng gặp những va chạm mạnh hơn. Ngoài ra, quỹ đạo của các vật thể tới từ khu vực xa hơn quỹ đạo của Trái Đất cần có tâm sai lớn hơn để va chạm với Sao Kim thay vì va chạm với Trái Đất (tức là quỹ đạo dẹt hơn, đồng nghĩ với vận tốc khi tới gần Mặt Trời lớn hơn), và vì thế những va chạm đối với Sao Kim có nhiều khả năng mạnh hơn va chạm với Trái Đất.
Theo một đồng tác giả khác của nghiên cứu là Tiến sĩ Raluca Rufu, thì "vật tốc va chạm cao khiến nhiều silicat bị tan chảy hơn, làm tan chảy tới 82% lớp phủ của Sao Kim. Việc này tạo ra một lớp phủ hỗn độn đầy vật chất nóng chảy được tái phân bố toàn cầu cùng với một cái lõi siêu nóng."
Nghiên cứu này có thể giúp các nhà khoa học đánh giá tốt hơn về tác động của các va chạm đối lịch sử phát triển của các hành tinh. Đồng thời, Sao Kim vẫn đang là một mục tiêu nghiên cứu được các nhà khoa học chú ý trong tương lai, khi mà NASA tuyên bố sẽ sớm thực hiện hai nhiệm vụ không gian là VERITAS và DAVINCI, còn ESA đang lên kế hoạch cho nhiệm vụ EnVision để tìm hiểu thêm về hành tinh này.
Bryan
Theo Phys.org
