Phát hiện mỏ tektite đầu tiên tại Brazil, hé lộ vụ va chạm thiên thạch cổ đại

Các nhà khoa học vừa công bố phát hiện mỏ tektite đầu tiên tại Brazil, cung cấp thêm bằng chứng về một vụ va chạm thiên thạch mạnh xảy ra trong quá khứ. Nghiên cứu do nhóm chuyên gia đa quốc gia dẫn đầu bởi nhà địa chất học Álvaro Penteado Crósta (Viện Khoa học Địa chất, Đại học Bang Campinas – IG-UNICAMP, Brazil) thực hiện và đã được công bố trên tạp chí khoa học Geology.

Tektite, hay còn gọi là thủy tinh thiên thạch, là loại vật liệu được hình thành khi một thiên thể ngoài Trái Đất va chạm với bề mặt hành tinh với năng lượng cực lớn. Lực va chạm làm nóng chảy đá trên bề mặt, bắn vật liệu nóng chảy lên khí quyển, sau đó nguội nhanh và rơi trở lại dưới dạng các mảnh thủy tinh tự nhiên.

Nhóm nghiên cứu đặt tên mỏ tektite mới phát hiện là “Geraisite”, theo tên bang Minas Gerais – nơi các mẫu vật được ghi nhận đầu tiên. Các mẫu Geraisite ban đầu được tìm thấy tại ba đô thị phía Bắc bang Minas Gerais gồm Taiobeiras, Curral de Dentro và São João do Paraíso, trải dài trên khu vực khoảng 90 km.

Sau khi nghiên cứu được gửi đăng, các nhà khoa học tiếp tục ghi nhận thêm các mẫu tại bang Bahia và gần đây là bang Piauí, mở rộng phạm vi phân bố của mỏ tektite này lên hơn 900 km. Theo giáo sư Crósta, diện tích phân bố lớn phù hợp với đặc điểm của các mỏ tektite khác trên thế giới, bởi quy mô phụ thuộc vào năng lượng của sự kiện va chạm cùng nhiều yếu tố địa chất khác.

Trước đó, trên thế giới chỉ ghi nhận năm mỏ tektite lớn tại châu Úc, Trung Âu, Bờ Biển Ngà, Bắc Mỹ và Belize. Việc phát hiện Geraisite đưa Brazil trở thành khu vực thứ sáu có mỏ tektite được xác định.

Đến nay, khoảng 600 mảnh thủy tinh liên quan đến mỏ này đã được thu thập. Các mẫu có kích thước và trọng lượng đa dạng, với hình dạng phong phú như hình cầu, elip, giọt nước, đĩa, quả tạ và xoắn. Sự đa dạng này phản ánh quá trình biến dạng khí động học khi vật liệu nóng chảy di chuyển trong khí quyển trước khi nguội và rơi xuống mặt đất.

Phân tích hóa học cho thấy các mẫu vật có thành phần pha trộn giữa vật liệu Trái Đất và vật chất ngoài hành tinh, củng cố giả thuyết về nguồn gốc từ một sự kiện va chạm thiên thạch. Phương pháp xác định niên đại bằng tỉ lệ đồng vị argon cho kết quả cho thấy sự kiện này xảy ra khoảng 6,3 triệu năm trước.

Hiện chưa xác định được miệng hố va chạm liên quan. Tuy nhiên, các phân tích địa hóa đồng vị cho thấy phần vật liệu nóng chảy có nguồn gốc từ lớp vỏ lục địa cổ thuộc liên đại Thái Cổ (Archean), cách đây khoảng 3–3,3 tỉ năm. Điều này định hướng các nhà khoa học tìm kiếm hố va chạm tại nền lục địa São Francisco – khu vực địa chất cổ và ổn định nằm chủ yếu ở Đông Bắc và miền Trung Brazil.

Phát hiện mới được đánh giá là đóng góp quan trọng cho lĩnh vực địa chất hành tinh và nghiên cứu va chạm thiên thể, đồng thời mở ra thêm hướng khảo sát về lịch sử địa chất của khu vực Nam Mỹ.