Siêu núi lửa ngoài hành tinh bắn tung đá đến tận Trái Đất

Tooting là siêu núi lửa lớn nhất Sao Hỏa và có thể là lớn nhất hệ Mặt Trời. Khoảng 1 triệu năm trước, một tiểu hành tinh đã va chạm vào hành tinh đỏ và kích hoạt vụ phun trào khủng khiếp từ siêu núi lửa này, theo một nghiên cứu mới công bố trên Nature Communications.

Bản đồ thể hiện các miệng núi lửa và miệng hố va chạm trên Sao Hỏa - Ảnh: Nature Communications

Tác giả chính của nghiên cứu, chuyên gia thiên thạch Luke Daly từ Đại học Glasgow cho biết Tharsis là một ngọn núi lửa khổng lồ cổ đại, thật ra gồm hàng nghìn ngọn núi lửa riêng lẻ hợp thành với tổng diện tích gần gấp 3 lần diện tích nước Mỹ. Nó được kiến tạo trong hàng tỉ năm bằng vô số lần bơm magma, nặng đến mức khi hình thành đã làm nghiêng hành tinh tới hơn 20 độ.

Theo National Geographic, manh mối về vụ siêu phun trào của Tharsis đến từ các thiên thạch Sao Hỏa được tìm thấy trên Trái Đất, đặc biệt là một mảnh nặng tới vài kg rơi xuống Maroc năm 2011. Hầu hết thiên thạch Sao Hỏa thuộc một nhóm gọi là shergottit. Hầu hết chúng đều là đá núi lửa có thành phần tương tự, nhưng một số ít, được gọi là "shergottit cạn kiệt", chứa những dấu hiệu hóa học kỳ lạ.

Những "shergottit cạn kiệt" thiếu các nguyên tố như neodymium và lathanum, vốn không thích liên kết với các khoáng chất trong lớp phủ của Sao Hỏa. Đá bề mặt sẽ chứa 2 nguyên tố nói trên, trong khi đá lớp phủ thì không. Như vậy shergottit cạn kiệt chính là đá lớp phủ.

Chỉ có 2 cách để đá lớp phủ của một hành tinh có thể di chuyển lên bề mặt, để rồi bị bắn tung đến hành tinh khác: do kiến tạo mảng xáo trộn vật liệu sâu của lớp phủ lên trên, hoặc do một luồng phun trào dữ dội mang vật liệu từ sâu trong lòng hành tinh lên bề mặt. Sao Hỏa không có kiến tạo mảng như Trái Đất, như vậy shergottit cạn kiệt chỉ có thể được đưa lên bề mặt bởi một vụ phun trào núi lửa.

Vụ phun trào ấy mạnh tới nổi đã bắn tung đá đến tận Trái Đất, cho thấy đó là một siêu núi lửa mà theo tính toán của các nhà nghiên cứu, là ngọn núi lửa mạnh nhất hệ Mặt Trời. Tàn tích của Tharisis hiện nay là một miệng núi lửa khổng lồ tên Tooting mà NASA có ý định "chăm sóc" chu đáo.