Miệng núi lửa Mistastin trên Trái đất chứa một lượng lớn đá trắng sáng trên phần lớn bề mặt Mặt trăng
Giống như hầu hết cuộc đời hẹn hò của tôi, vị trí xa xôi của miệng núi lửa cách biệt với hầu hết con người và bắt chước sự cô đơn trên mặt trăng; Cấu trúc tương tự như những gì bạn tìm thấy trong nhiều miệng núi lửa trên mặt trăng; Và khu vực này chứa những loại đá hiếm giống một cách kỳ lạ với những gì các phi hành gia tìm thấy trên mặt trăng.
Những phẩm chất này làm cho nó trở thành nơi đào tạo phù hợp cho các phi hành gia tiềm năng cho Artemis của NASA nhiệm vụ, dự định đưa các phi hành gia lên mặt trăng sớm nhất là vào năm 2025. Vào thứ Tư, NASA đã thực hiện một bước quan trọng để quay trở lại mặt trăng và ra mắt Một chuyến bay thử nghiệm không người lái có tên là Artemis I, sẽ không hạ cánh trên bề mặt mà sẽ ở trên quỹ đạo mặt trăng trong tối đa 25 ngày để chứng minh rằng tên lửa và tàu vũ trụ có thể bay an toàn.
Gordon Osinski, nhà địa chất hành tinh tại Đại học Western ở Canada, người đã hướng dẫn các phi hành gia quanh miệng núi lửa, cho biết: “Người ta không biết rằng miệng núi lửa này ở Labrador là một miệng núi lửa trong các sứ mệnh của tàu Apollo. “Tôi muốn thấy mọi phi hành gia đi trên mặt trăng cuối cùng đều đến được Mistastin.”
Mistastin, được biết đến với tên địa phương là Kamestastin, nằm trên khu vực săn bắn truyền thống và tâm linh của Mushuau Innu First Nation và cần có sự chấp thuận của họ để đến thăm.
Nhà địa chất học hành tinh Cassandra Marion, người đã đến thăm địa điểm này sáu lần, cho biết miệng núi lửa về cơ bản là “ở giữa hư không”. Không có đường băng chính thức và du khách thường hạ cánh trên một chiếc máy bay chở hàng nhỏ, không có áp suất trên một khu vực sỏi, rậm rạp nếu không có tảng đá lớn cản đường. Trời thường mưa và gió. Khi trời không có gió, có rất nhiều ruồi đen gặm nhấm.
Nằm ở Bắc Cực thuộc Canada, địa hình hiểm trở là sự pha trộn giữa rừng taiga và lãnh nguyên. Cây vân sam đen và cây sủi sống ở độ cao thấp hơn, trong khi rêu được nhìn thấy gần lòng sông và ở độ cao cao hơn. Sau đó, có những quả việt quất nhỏ thơm ngon ở khắp mọi nơi trong vùng lãnh nguyên. Marion nói, nếu bạn không chú ý đến nơi bạn đang ngồi, bạn có thể thức dậy với “cái mông tím tái”.
“Theo một nghĩa nào đó, cô ấy là một bà chủ khó tính,” Marion nói, “nhưng tôi sẽ quay lại.” “Đó là một trong những nơi đẹp nhất mà tôi từng đến. Bạn có cảm giác như mình là người duy nhất ở đó hàng km cùng một lúc.”
Vào tháng 9, Marion và Usinsky đưa hai phi hành gia đến miệng núi lửa Mistastein để đào tạo về địa chất và tìm hiểu về những loại đá mà họ có thể nhìn thấy trên mặt trăng. Phần lớn đá có thể tiếp cận thông qua các mỏm đá, hoặc bề mặt vách đá, xuất hiện hàng triệu năm trước.
Hố Mistastein được hình thành khi một tiểu hành tinh vỡ ra cách đây khoảng 36 triệu năm và để lại một hố rộng 28 km trên Trái đất như ngày nay. Osinsky cho biết những hố lớn như thế này được gọi là “hố phức hợp” và thường thấy trên mặt trăng.
Các miệng hố phức tạp nông và bằng phẳng, chứ không phải là một vùng trũng hình bát như của Arizona hố thiên thạch Nơi các phi hành gia đào tạo, quá. Giống như nhiều hố thiên thạch phức tạp khác, Mitastin cũng có một ngọn núi ở trung tâm gọi là Central Peak.
“Hố thiên thạch ở Labrador này không chỉ là một hố va chạm phức tạp, nó còn được bảo quản tương đối tốt,” Osinski nói. “Tôi đã đến đó một vài lần và nó vẫn thực sự gọn gàng khi bạn bước lên gờ đá và sau đó bạn thực sự nhìn vào cái hố khổng lồ này trên mặt đất.”
Chúng tôi biết rằng việc ở trong Miệng núi lửa Mistastein không phải là một cách chính xác như mặt trăng. Không giống như Mặt trăng, chúng ta có gió, nước và Wi-Fi. Trên thực tế, Mistastin ngày nay có thể trông không giống Mặt trăng vì nó có một hồ nước (có diện tích bằng một nửa kích thước va chạm của miệng núi lửa chính), có thể là kết quả của việc rút cạn các sông băng từ Kỷ Băng hà cuối cùng. Nhưng đừng để hồ đánh lừa bạn.
Một điểm tương đồng lớn với người bạn mặt trăng của chúng ta nằm ở những tảng đá của nó. Đây là một trong hai miệng núi lửa trên Trái đất chứa một lượng lớn đá gọi là anorthosite. Cái còn lại là cấu trúc tác động Manicouagan bị xói mòn nặng nề ở Quebec, khiến miệng núi lửa Mistastin trẻ hơn, được bảo quản tốt hơn trở thành lựa chọn ưu tiên cho nghiên cứu và đào tạo phi hành gia.
Mặc dù anorthosite rất hiếm trên Trái đất, nhưng nó lại phổ biến trên Mặt trăng. Có thể bạn chưa bao giờ phát âm tên của nó, nhưng bạn sẽ thấy nó mỗi khi nhìn lên mặt trăng: tảng đá có màu sáng, những phần có độ phản chiếu cao được nhìn thấy rộng rãi trên bề mặt mặt trăng được gọi là cao nguyên mặt trăng.
Julie Stobar, nhà địa chất mặt trăng tại Viện nghiên cứu vũ trụ của Hiệp hội nghiên cứu vũ trụ các trường đại học, cho biết: “Một phần lý do khiến chúng ta thấy rất nhiều về mặt trăng là cách mặt trăng hình thành.
So với hành tinh của chúng ta, bề mặt của Mặt trăng chủ yếu được chạm khắc bởi các hố va chạm và núi lửa.
Theo lý thuyết hình thành phổ biến, Mặt trăng kết hợp với nhau khi một vật thể có kích thước bằng sao Hỏa va chạm với một Trái đất non trẻ gần thời điểm bắt đầu hình thành hệ mặt trời của chúng ta khoảng 4,6 tỷ năm trước. Stopar cho biết, các mảnh vụn nóng xung quanh Trái đất kết lại với nhau thành mặt trăng, bao phủ mặt trăng non trẻ trong một đại dương magma – “về cơ bản chỉ là dung nham, dung nham ở khắp mọi nơi.”
Trong một lời giải thích đơn giản, Stobar nói rằng khi đại dương magma bề mặt nguội đi theo thời gian, các khoáng chất và đá khác nhau bắt đầu kết tinh. Vật chất dày đặc chìm xuống và vật chất nhẹ hơn nổi lên trên, về cơ bản trở thành bề mặt của mặt trăng. Khoáng chất nổi trội trên bề mặt là anorthite, là nguyên tố chính trong đá anorthosite.
Marion, cố vấn khoa học tại Bảo tàng Hàng không và Không gian Canada, cho biết câu chuyện về nguồn gốc của anorthosite trên Trái đất phức tạp hơn và không được hiểu rõ. Nghiên cứu chỉ ra Anorthosite cũng có khả năng được hình thành do sự tách rời của các tinh thể nhẹ hơn trong magma, nhưng nằm sâu hơn trong lớp phủ. Khi magma nguội đi và kết tinh chậm, các tinh thể khoáng ít đậm đặc hơn sẽ tách ra khỏi vật liệu đặc hơn và đông đặc lại để tạo thành anorthosite. Đá được đưa lên bề mặt do xói mòn và hoạt động kiến tạo mảng.
Vì vậy, thực tế là một tiểu hành tinh vừa xảy ra miệng hố ở khu vực giàu anorthosite hiếm này? Chà, đó là sự may mắn của tự nhiên.
Sự thông đồng gây ra nhiệt độ và áp suất cao hơn, về cơ bản là làm nứt, vỡ và làm tan chảy đá. Marion cho biết ảnh hưởng của vụ va chạm ở tốc độ cao tương tự như một vụ va chạm lớn trên Mặt trăng.
“Cách các tảng đá thay đổi tương tự như cách chúng thay đổi trên Mặt trăng sau vụ va chạm,” Marion nói.
Marion chỉ ra rằng Anorthosite được tìm thấy trên khắp khu vực này ở Labrador, ngay cả khi bạn không thể tự mình đi vào miệng núi lửa.
Các phi hành gia du hành tới mặt trăng sẽ chụp ảnh các loại đá khác nhau, chẳng hạn như đá tan chảy và cung cấp các quan sát để giúp các nhà nghiên cứu như Osinski trên Trái đất.
“Họ không thể mang về mọi tảng đá mà họ nhìn thấy. Chúng tôi muốn họ suy nghĩ như thế này: ‘Được rồi, tôi có 100 tảng đá trước mặt và tôi có thể mang về hai viên.'” [and] Osinski nói: “Về cơ bản, làm thế nào để bạn chọn điều đó trong thời gian thực.
Stobar cho biết nếu các phi hành gia có thể mang về nhiều đá hơn trên mặt trăng, thì các nhà nghiên cứu có thể xác định niên đại của các miệng núi lửa trên mặt trăng và tạo ra lịch sử địa chất tốt hơn về người hàng xóm của chúng ta cũng như các mảnh vụn trôi nổi vào thời kỳ đầu của hệ mặt trời. Cô ấy nói rằng chúng ta cũng có thể tìm hiểu lượng nước được cung cấp cho Trái đất và Mặt trăng từ các sao chổi và tiểu hành tinh cũng như bất kỳ thách thức nào đối với sự sống vào thời điểm đó.
Stobar, thành viên của nhóm Nhiệm vụ Thám hiểm Tàu quỹ đạo của NASA, cho biết: “Tôi thực sự vui mừng khi thấy kiểu thám hiểm này diễn ra. “Về mặt khoa học, tôi biết điều đó sẽ rất tuyệt vời bởi vì bất cứ khi nào chúng tôi lấy mẫu từ mặt trăng, chúng tôi đều học được rất nhiều điều về nó. Thậm chí ngày nay, chúng tôi vẫn đang học được nhiều điều về mặt trăng từ các mẫu được mang về cách đây 50 hoặc 60 năm bây giờ.”
“Nhà phân tích. Con mọt sách thịt xông khói đáng yêu. Doanh nhân. Nhà văn tận tâm. Ninja rượu từng đoạt giải thưởng. Một độc giả quyến rũ một cách tinh tế.”