CÂU CHUYỆN KHOA HỌC 163

(ĐC sưu tầm trên NET)

 

Nguồn gốc virus Corona từ loài dơi? | VTC16

NASA tham vọng biến một miệng núi lửa Mặt trăng thành một kính viễn vọng

Chia sẻ

Dân trí Với dự án đặc biệt này, NASA đặt hy vọng sẽ có thêm thông tin về một số khoảnh khắc sớm nhất sau Big Bang (uụ nổ lớn).

Nhấn để phóng to ảnh

Một miệng núi lửa ở vùng tối của Mặt trăng.

Dự án do NASA hỗ trợ nhằm đặt một kính viễn vọng vô tuyến dài hơn 1km trong một miệng núi lửa ở vùng tối của Mặt trăng.

Các đĩa kính viễn vọng vô tuyến cần được triển khai dự kiến phải là một hình parabol cong để thu sóng và phản xạ chúng tới một máy thu ở trung tâm. Đây là lý do tại sao một miệng núi lửa sẽ tạo ra bộ khung hoàn hảo và sẽ cần ít thiết bị và xây dựng hơn trong không gian.

Theo nhóm dự án của NASA, kính thiên văn vô tuyến mở này sẽ cực lớn và đặt công nghệ như thế này trên bề mặt Mặt trăng thay vì Trái đất rõ ràng có những lợi thế to lớn. Khái niệm này đang được các nhà khoa học đặt tên là Kính thiên văn vô tuyến miệng núi lửa Mặt trăng (LCRT).

Lý do về dự án độc nhất vô nhị này là bởi các nhà nghiên cứu nghĩ rằng họ có thể sử dụng nó để quan sát Vũ trụ chi tiết hơn rất nhiều vì bầu không khí Trái đất và tiếng ồn vô tuyến sẽ bị cản trở. Các nhà khoa học cũng cho rằng, kính viễn vọng về cơ bản có thể giúp chúng ta nhìn lại thời gian sớm nhất trong những khoảnh khắc sớm nhất trong vũ trụ.

Kế hoạch xây dựng kính viễn vọng sẽ được phụ trách bởi robot đặt lưới thép có đường kính khoảng 970m xuyên qua miệng núi lửa. Ở trung tâm của miệng núi lửa sẽ là một máy thu lơ lửng có thể thu tần số. Nó thậm chí có thể được duy trì bởi các phi hành gia khi NASA lên kế hoạch xây dựng Trại căn cứ Artemis trên Mặt trăng.

NASA cho biết khi xây dựng thành công, Kính viễn vọng vô tuyến miệng núi lửa Mặt trăng (LCRT) này sẽ là kính viễn vọng vô tuyến có khẩu độ lớn nhất trong Hệ mặt trời. LCRT có thể cho phép những khám phá khoa học to lớn trong lĩnh vực vũ trụ học bằng cách quan sát vũ trụ sơ khai trong dải tần số 6 - 30 MHz chưa được con người khám phá cho đến nay.

Các nhà nghiên cứu hiện có 9 tháng để tính toán xem liệu họ có thể phát triển dự án này trên thực tế hay không.

Trang Phạm

Theo Nypost

Mối liên hệ bí ẩn giữa virus corona và hệ tim mạch

Chia sẻ

Dân trí Chủng virus corona mới chủ yếu ảnh hưởng tới phổi. Nhưng các bác sĩ đã báo cáo các trường hợp mà loại virus này hoành hành một bộ phận khác trong cơ thể đó là trái tim.

Nhấn để phóng to ảnh

 

Theo một nghiên cứu mới được công bố trên tạp chí JAMA Cardiology, trong 5 bệnh nhân bị tổn thương tim do COVID-19 ở Vũ Hán thì chỉ có một số bệnh nhân có tiền sử bệnh tim, những trường hợp còn lại thì không. Vậy điều gì đang diễn ra?

Các bác sĩ tim mạch cho rằng chỉ có 2 khả năng thể khả thi để giải đáp câu hỏi này. Hoặc trái tim bơm máu trong trường hợp cơ thể không đủ oxy khiến virus xâm nhập trực tiếp vào tế bào tim; hoặc do cơ thể, trong nỗ lực diệt trừ virus, có thể đã huy động rất nhiều tế bào miễn dịch tấn công tim.

“Chúng tôi biết rằng đây không phải là loại virus duy nhất gây ảnh hưởng đến tim", Tiến sĩ Mohammad Madjid tại Trung tâm Khoa học Y tế Đại học Texas ở Houston (UTHealth) cho biết.

Theo một nghiên cứu được công bố năm 2018 trên Tạp chí Y học New England, nguy cơ các cơn đau tim có thể tăng gấp sáu lần khi một người bị nhiễm virus cúm.

Hơn nữa, trong hầu hết các bệnh dịch cúm, nhiều bệnh nhân chết vì biến chứng tim hơn là chứng viêm phổi. Nhiễm virus có thể làm gián đoạn lưu lượng máu đến tim, gây ra nhịp tim không đều và suy tim.

Vì vậy, mặc dù không "quá ngạc nhiên", nhưng virus SARS-CoV-2 có thể dẫn đến tổn thương tim và điều này xảy ra thường xuyên hơn ở những bệnh nhân COVID-19 so với những người bị nhiễm các loại virus khác.

Virus có thể đang tấn công trực tiếp vào tim. Tiến sĩ Erin Michos, phó giám đốc khoa tim mạch dự phòng tại Trường Y khoa Johns Hopkins cho biết: "Chúng tôi đã chứng kiến ​​những trường hợp không mắc bệnh nền về tim mạch. Tổn thương tim không điển hình trong các trường hợp nhiễm COVID-19 nhẹ và có xu hướng xảy ra ở những bệnh nhân có triệu chứng nặng và phải nhập viện.”

Mặc dù virus chủ yếu ảnh hưởng đến phổi, nhưng nó đang lưu thông trong máu; điều đó có nghĩa là virus có thể xâm nhập trực tiếp và tấn công các cơ quan khác, bao gồm cả tim.

Phương Huyền

Theo Fox News

Loài khỉ cổ đại đã biết dùng bè vượt Đại Tây Dương hàng triệu năm trước

Chia sẻ

Dân trí Bốn chiếc răng khỉ hóa thạch được phát hiện sâu ở Amazon khu vực Peru cung cấp bằng chứng mới cho thấy hơn một nhóm linh trưởng cổ đại đã vượt qua Đại Tây Dương từ châu Phi.

Nhấn để phóng to ảnh

Răng của một loài mới được phát hiện thuộc một họ linh trưởng châu Phi đã tuyệt chủng được gọi là parapithecid. Hóa thạch được phát hiện tại cùng địa điểm ở Peru trước đó đã đưa ra bằng chứng đầu tiên về việc khỉ Nam Mỹ tiến hóa từ loài linh trưởng châu Phi.

Những con khỉ cổ đại được cho là đã thực hiện chuyến đi dài gần 1.500km trên những thảm thực vật trôi nổi từ bờ biển có thể được tạo ra trong một cơn bão.

"Đây là một khám phá rất độc đáo. Nó cho thấy rằng ngoài những con khỉ Thế giới mới và một nhóm động vật gặm nhấm được gọi là caviomorph còn có dòng động vật có vú thứ ba bằng cách nào đó thực hiện hành trình xuyên Đại Tây Dương rất khó khăn này để đi từ Châu Phi đến Nam Mỹ”, Erik Seiffert, tác giả chính của nghiên cứu, giáo sư Khoa học Giải phẫu Tích hợp Lâm sàng tại Trường Y khoa Keck thuộc Đại học Nam California cho biết.

Các nhà nghiên cứu đã đặt tên cho loài khỉ tuyệt chủng là Ucayalipithecus perdita. Loài Ucayalipithecus perdita có kích thước rất nhỏ, kích thước tương tự như một loài khỉ đuôi sóc thời hiện đại.

Địa điểm ở Ucayali nơi răng hoá thạch được tìm thấy là từ một kỷ nguyên địa chất được gọi là Oligocene, kéo dài từ khoảng 23 - 34 triệu năm trước.

Dựa trên tuổi của địa điểm và sự gần gũi của Ucayalipithecus với người thân hóa thạch của nó từ Ai Cập, các nhà nghiên cứu ước tính sự di cư có thể đã xảy ra khoảng 34 triệu năm trước.

"Chúng tôi cho rằng nhóm này có thể đã đến Nam Mỹ ngay xung quanh cái mà chúng ta gọi là ranh giới Eocene-Oligocene, khoảng thời gian giữa hai kỷ nguyên địa chất, khi dải băng ở Nam Cực bắt đầu hình thành và mực nước biển hạ xuống. Điều đó có thể đã đóng một vai trò trong việc giúp những loài linh trưởng này thực sự vượt qua Đại Tây Dương dễ dàng hơn một chút”, nhà nghiên cứu Seiffert nói.

2 trong số các răng Ucayalipithecus perdita đã được xác định bởi các đồng tác giả người Argentina của nghiên cứu vào năm 2015 cho thấy những con khỉ Thế giới mới có tổ tiên châu Phi. Khi Seiffert được yêu cầu giúp mô tả các mẫu vật này vào năm 2016, ông đã nhận thấy sự giống nhau của hai răng hàm trên bị gãy với một loài khỉ parapithecid 32 triệu năm đã tuyệt chủng từ Ai Cập đã nghiên cứu trước đây.

Sau đó, một cuộc thám hiểm đến địa điểm hóa thạch của Peru vào năm 2016 đã dẫn đến việc phát hiện thêm hai chiếc răng thuộc về loài mới này. Sự giống nhau của những chiếc răng dưới bổ sung với những chiếc răng khỉ Ai Cập đã xác nhận với Seiffert rằng Ucayalipithecus có nguồn gốc từ tổ tiên châu Phi.

Trang Phạm

Theo Science Daily

Bản vẽ thiết kế hé lộ bí mật của bức tượng Nữ thần Tự do ở Mỹ

Chia sẻ

Dân trí Tượng Thần Tự do nổi tiếng với cánh tay giương cao ngọn đuốc, nhưng nghiên cứu mới đây về bản vẽ thiết kế của bức tượng cho thấy cánh tay này đã được chỉnh sửa vào phút chót cho thon thả hơn.

Nhấn để phóng to ảnh

Kỹ sư người Pháp, ông Gustave Eiffel vốn nổi tiếng với tòa tháp mang tên ông ở Paris, Pháp. Ông cũng chính là người quyết định thiết kế kết cấu bức tượng Nữ thần Tự do sao cho đủ vững chắc để chống chọi được với những cơn gió dữ dội ở cảng New York, nơi dựng bức tượng này.

Phân tích bản vẽ cho thấy ban đầu ông Eiffel đã thiết kế cánh tay nữ thần to khỏe hơn và thẳng đứng hơn, nói cách khác là vững chãi hơn so với thực tế bức tượng ngày nay, nhưng ai đó, và rất có thể là nhà điêu khắc bức tượng, ông Frédéric-Auguste Bartholdi, đã dùng mực đỏ chỉnh sửa lại cho cánh tay thon gọn và giơ chéo hđể bức tượng trông đẹp mắt hơn, nhưng cũng dễ đổ hơn. 

Đấu giá ở Paris

Người ta biết đến bản vẽ thiết kế này vào năm 2018 khi một nhà buôn bản đồ ở California tên là Barry Lawrence Ruderman mua một bộ bản vẽ của ông Eiffel tại một cuộc đấu giá ở Paris. Theo cuốn quảng cáo đấu giá thì các bản vẽ này bao gồm cả bản thiết kế tượng Thần Tự do, một vật giá trị vì nó là độc nhất, và cũng chỉ có hai bản sao của bản vẽ này, một ở Thư viện Quốc hội Mỹ và bản kia nằm trong một bộ sưu tập cá nhân ở Pháp. 

Bên trong tập bản vẽ này, ông Ruderman còn thấy một tệp bản vẽ bằng giấy mỏng xếp chặt và gấp lại, trông có vẻ muốn mở ra phải hết sức cẩn thận mới không làm hỏng. Vì thế, ông đã gửi các tài liệu lịch sử này cho một chuyên gia bảo tồn để xử lý bằng hơi ẩm cho tập tài liệu dễ lật trang. Kỹ thuật này đã có tác dụng. Ông Ruderman sau đó đã tìm thấy không chỉ bản thiết kế nói trên mà còn có 22 bản vẽ gốc thiết kế kỹ thuật của bức tượng với nhiều chú thích và phép tính viết bên lề.

Ông Ruderman nói rằng “khi nhận ra thứ mình có trong tay là gì, chúng tôi đã rất ngỡ ngàng. Bức tượng Nữ thần Tự do có vẻ là vật thể do con người tạo ra nổi tiếng nhất trên hành tinh này và chúng tôi đang nắm giữ, và chúng tôi đang có trong tay những cơ sở đầu tiên khiến cho bức tượng trở thành hiện thực cho mọi người cùng chiêm ngưỡng”.

Nhấn để phóng to ảnh

Bản thiết kế của kỹ sư Gustave Eiffel, người đã thiết kế tượng Nữ thần Tự do có cánh tay to khỏe hơn.

Món quà từ nước Pháp

Tượng Thần Tự do đầu tiên được dự định là vật kỷ niệm chấm dứt chế độ nô lệ, nhưng về sau lại trở thành biểu tượng dẫn đường cho người nhập cư, nhất là khi kết hợp với những vần thơ của Emma Lazarus đại ý nói rằng “hãy trao cho ta những gánh nặng nghèo đói, mệt mỏi của các người để từ đó sinh ra hơi thở tự do” được khắc trên một tấm biển đặt bên trong bức tượng vào năm 1903.

Nhà thơ người Pháp Édouard de Laboulaye là người đầu tiên thai nghén ý tưởng về bức tượng. Ông rất yêu nước Mỹ, nhưng lại là người theo chủ nghĩa bãi nô, chuyên gây quỹ giải phóng nô lệ. Sau cuộc nội chiến của nước Mỹ, ông cùng những người cùng chí hướng quyết định ghi nhận dấu ấn chấm dứt chế độ nô lệ ở nước Mỹ bằng một món quà. Ông giao cho nhà điêu khắc Bartholdi thiết kế bức tượng, phỏng theo hình tượng nữ thần tự do La Mã.

Ông Bartholdi nhận thấy mình cần có sự hỗ trợ của một kỹ sư để thiết kế thống nhất được phần kết cấu của bức tượng. Vì thế, ông đã nhờ đến kỹ sư Eiffel. Vào thời đó, ông Eiffel nổi tiếng với các thiết kế các cây cầu cho đường sắt, và ông đã dùng kiến thức này để làm cho bức tượng đủ sức chống chịu được gió lớn. Cho đến ngày nay, tượng Nữ thần Tự do có thể lắc lư đến 7,6 cm và ngọn đuốc có thể đung đưa đến 15,2 cm trong gió mạnh cấp 80 km/ giờ.

Bản thiết kế kỹ thuật mới được phân tích này là bản vẽ tay của kỹ sư Eiffel, trong đó có cả những phép tính và thiết kế kết cấu thép của bức tượng. Lâu nay các nhà sử học cho rằng nhà điêu khắc Bartholdi đã chỉnh sửa thiết kế của Eiffel ở phần tay của bức tượng, và đúng là điều này đã được chứng minh bởi bản thiết kế mà ông Ruderman đã mua được. Ông Edward Berenson, nhà sử học của Trường đại học New York, Mỹ, nói rằng có vẻ như ai đó đã cố tìm ra cách thay đổi góc giơ tay của bức tượng mà không làm hỏng chức năng đỡ của kết cấu bên trong.

Những chỉnh sửa này được đề ngày 28/7/1882, sau khi bắt đầu khởi công xây dựng bức tượng. Chưa ai biết kỹ sư Eiffel nghĩ gì về những thay đổi này, chỉ biết rằng vào thời điểm thi công bức tượng, ông đã chuyển sang làm các dự án khác và giao cho trợ lý của mình liên hệ với nhà điêu khắc Bartholdi. Nhà sử học Berenson nói rằng có thể đó là một lý do khiến ông Bartholdi quyết định tự sửa thiết kế, vì ông biết rằng kỹ sư Eiffel không hoàn toàn trực tiếp theo dõi công trình này nữa.

Bức tượng được chính thức khánh thành vào năm 1886. Từ đó đến nay, cánh tay mảnh dẻ của Nữ thần Tự do đã một số lần gặp vấn đề. Ví dụ vào năm 1916, một kẻ phá hoại người Đức đã cho nổ tung một kho đạn dược trên hòn đào gần đó, vụ nổ có sức công phá tương đương trận động đất 5,5 độ richter và gây ra thiệt hại đến hơn 100.000 đô-la cho bức tượng, và cũng từ đó khách tham quan không được leo lên ngọn đuốc nữa.

Trong những năm 80 của thế kỷ trước, các kỹ sư đã đề xuất gia cố cánh tay của bức tượng, nhưng các nhà bảo tồn không đồng ý, họ cho rằng bức tượng không nên có thay đổi gì so với cách nhìn của nhà điêu khắc Bartholdi.

Phạm Hường 

Theo Live Science

Darwin đã đúng?

• Đại Việt
• 18:01 27/03/2020

Các nhà khoa học đã mô phỏng lại quá trình cho thấy thuyết tiến hoá của Darwin đã đúng ở một cấp độ nhất định.

Khoa học hiện đại đến nay vẫn ủng hộ thuyết của Darwin, và cho rằng sự sống trên hành tinh chúng ta có được là kết quả của quá trình phát triển bí ẩn các hóa chất từ khí quyển cùng một số dạng năng lượng tạo ra axit amin, protein, sau đó đi lên thành các loài.
Sự bùng nổ của sinh vật diễn ra rất thầm lặng, từ thể đơn bào đến cụm tế bào rồi thành một sinh vật có sức sống. Từ đó, chúng phát triển thành các loài và tiến hoá dự trên cơ chế thích nghi - chọn lọc tự nhiên.
Giờ đây, chúng ta của 3,5 tỷ năm sau vụ nổ Big Bang vẫn chưa thể biết rõ về quá trình này. Tiến hóa chắc chắn đóng một vai trò quan trọng, nhưng chính xác nó diễn ra như thế nào và bởi điều gì?
Các nhà nghiên cứu từ ESPCI Paris, Pháp, Viện Sinh học tiến hóa Max Planck, Đức, Đại học Adelaide, Australia đã thực hiện thí nghiệm trên vi khuẩn sống tự do - những sinh vật đơn bào sống một mình trong tự nhiên. Từ đây, họ phát hiện sinh thái học có thể là mối liên kết bị bỏ sót trong chuỗi nghiên cứu điều gì đã tạo ra các tia sáng khởi nguồn sự sống.

Quá trình tiến hóa của giới sinh vật là công trình kỳ vĩ mà loài người chưa thể biết hết. Ảnh: The Next Web.

Những vi khuẩn trên sinh sản qua quá trình gọi là phân hạch nhị phân. Về cơ bản, chúng chia thành hai nửa giống hệt nhau. Về mặt logic, điều này có nghĩa tiến hóa không phát triển từ vi khuẩn, do đối với loài này, thế hệ con không có bất kỳ sai khác nào so với bố mẹ chúng.
Tuy nhiên, khi nhóm nghiên cứu thiết lập thứ gọi là “giàn giáo sinh thái” vào các nhóm vi khuẩn lớn, họ phát hiện hành vi tiến hóa tương tự biểu hiện của các nhóm loài đa bào. Nói cách khác: Bằng cách tập hợp các vi khuẩn đơn bào tự do thành các nhóm, chúng thể hiện hành vi ưu tiên phát triển của tập thể hơn là mức độ sống sót của từng tế bào đơn lẻ.
“Các nhóm thậm chí còn phát triển những đặc điểm nền tảng cho chu trình tạo ra vòng đời mới: Dòng đời đa bào", trưởng nhóm nghiên cứu Paul Rainey nói, “Về bản chất, chúng tôi đã tạo ra một công thức sinh thái, nếu thực hiện đúng sẽ khiến các thực thể thí nghiệm tự tham gia vào quá trình tiến hóa bằng hình thức chọn lọc tự nhiên. Kết quả thu được giống như sản phẩm của một bộ máy Darwin”.

Thuyết tiến hóa của Darwin nhận rất nhiều luồng ý kiến trái chiều. Ảnh: Spectrum.

Bộ máy Darwin này được thiết lập dựa trên tiến trình từ một thực thể không có sự sống. Cụ thể trong thí nghiệm này, một nhóm các đơn bào không có sự sống được gom lại thành cộng đồng. Bản thân cộng đồng này không phải là sinh vật sống, lại có thể tạo ra một sản phẩm sống sót cao hơn một bản thể cô độc của cộng đồng đấy.
Rainey so sánh điều này như hình thức sinh sản của một sinh vật phức tạp, toàn bộ cộng đồng làm việc cùng nhau để gửi tế bào duy nhất, vượt trội nhất tiếp cận nguồn tài nguyên.
Đối với thể mầm bệnh, chẳng hạn như virus HIV, vật chủ con người là một phần của tài nguyên. Việc lây lan virus sang các vật chủ mới thông qua tế bào tương đồng là một phần của hành vi sinh sản, tiến hóa ở cấp độ nhóm.
Khi điều này xảy ra, virus sẽ trải qua các điều kiện chọn lọc như thể nó là một phần của sinh vật đa bào. Theo đó, giới nghiên cứu dự đoán các quần thể HIV sẽ có hình thức tập hợp các tế bào thực hiện chức năng khác nhau, như một số sẽ đảm đương phần thực dưỡng trong khi số khác thực hiện chức năng của một mầm bệnh.
Điều này tương tự với nghiên cứu gần đây về HIV của Viện nghiên cứu Quốc gia Sức khỏe Mỹ.

Nghiên cứu này cho thấy một thể đơn bào vô tri theo thời gian có thể biến thành sinh vật sống, đúng với thuyết tiến hóa của Darwin. Ảnh: Phys.

Nghiên cứu này cũng gián tiếp xác nhận những nội dung trong học thuyết tiến hóa của nhà sinh vật học nổi tiếng người Anh Charles Darwin. Dù thuyết tiến hóa của Darwin được thừa nhận rộng rãi, nhiều luận điểm của ông giải thích về quá trình tiến hóa của giới sinh vật vẫn còn gây tranh cãi trong giới nghiên cứu.
Kết quả trên vẫn cần có thêm nhiều nghiên cứu liên quan khác bổ trợ. Tuy nhiên, câu hỏi làm thế nào một loạt tế bào protein nguyên thủy lại có thể tạo thành sinh vật sống đã dần được hé lộ.
Hơn nữa, nghiên cứu này còn mang ý nghĩa rất lớn đối với lĩnh vực trí tuệ nhân tạo. Một mô hình kiểu mẫu cho quá trình tiến hóa nhân tạo thành công có thể tạo ra bộ máy mạng lưới thần kinh dựa trên kỹ thuật tiến hóa Darwin, có khả năng mô phỏng tốt hơn quá trình chọn lọc tự nhiên.
Biết đâu được, ngày nào đó, chúng ta sẽ có bộ não người mô phỏng, sở hữu mạng lưới thần kinh làm từ các chất hữu cơ?

Giải thích vắn tắt tuyết tiến hóa của Darwin Dù thuyết tiến hóa của Darwin được thừa nhận rộng rãi, nhiều luận điểm của ông giải thích về quá trình tiến hóa của giới sinh vật vẫn còn gây tranh cãi trong giới nghiên cứu.

 

Nguồn gốc từ trường Trái Đất – Chìa khóa của sự sống

Dân trí Từ trường của Trái Đất có vai trò quan trọng tạo nên môi trường sống của hành tinh chúng ta. Từ trường giúp cho Trái Đất tránh được gió mặt trời, nếu không Trái Đất đã mất đi bầu khí quyển.

Nhấn để phóng to ảnh

Trái ngược hoàn toàn với Trái Đất, sao Hỏa là một sa mạc lạnh lẽo với bầu khí quyển chủ yếu là carbon dioxide (CO2) và mỏng hơn khí quyển Trái Đất đến 100 lần, đó là do từ trường bảo vệ hành tinh Đỏ đã mất đi từ nửa tỷ năm trước.

Từ một hố va chạm khổng lồ đến mức có thể bỏ lọt cả núi Everest, các nhà khoa học của Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) suy đoán rằng hố va chạm này có thể là kết quả của một vụ va chạm thiên thạch cổ đại đã làm mất từ trường của sao Hỏa, khiến cho hành tinh này ngập trong bức xạ chết người và gió mặt trời đã xói mòn bầu khí quyển của nó.

Các nhà khoa học biết rằng Trái Đất có được từ trường như ngày nay là do lõi sắt lỏng của Trái Đất đã chuyển thành thể rắn. Quá trình lõi này nguội đi và kết tinh làm cho phần sắt thể lỏng ở rìa lõi chuyển động, tạo ra dòng điện mạnh. Dòng điện này sinh ra một từ trường thoát ra ngoài vào không gian. Từ trường này được gọi là geodynamo, hay có thể tạm hiểu là năng lượng từ lòng đất.

Có rất nhiều bằng chứng cho thấy từ trường Trái Đất đã tồn tại ít nhất từ 3,5 tỷ năm trước. Tuy nhiên, lõi của Trái Đất được cho là bắt đầu hóa rắn chỉ cách đây 1 tỷ năm, tức là từ trường phải bị điều khiển bởi một cơ chế nào đó đã có trước cả 1 tỷ năm này. 

Các vi chất tìm thấy trong một mỏm đá cổ xưa ở Jack Hills, phía Tây nước Úc, đã được các nhà nghiên cứu hết sức quan tâm tìm hiểu, vì dường như chúng mang dấu vết của từ trường Trái Đất đến tận 4,2 tỷ năm về trước, trong khi trước đây người ta cho rằng Trái Đất bắt đầu có từ trường khoảng 3,2 tỷ năm trước. Nếu từ trường Trái Đất xuất hiện từ 4,2 tỷ năm trước thì cũng tương đương với thời điểm hành tinh chúng ta hình thành.

Không thể dựa vào đá zircon để xác định từ trường cổ xưa

Một nhóm chuyên gia của Viện Công nghệ Masachussetts (MIT), Mỹ, đã tìm thấy bằng chứng ngược lại với bằng chứng từ vi chất. Trong một bài báo đăng trên tạp chí Khoa học Tiến bộ, của Mỹ, nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu zicron cũng đào được từ mỏm đá Jack Hill và kết luận rằng zicron họ thu thập được không phải là bằng chứng đáng tin cậy để xác định từ trường cổ xưa.

Theo họ, không có bằng chứng thuyết phục của việc từ trường xuất hiện từ trước cả 3,5 triệu năm trước, và thậm chí nếu có từ trường đi nữa thì cũng rất khó tìm ra bằng chứng của nó trong zicron ở Jack Hill. Một thành viên trong nhóm nghiên cứu, ông Caue Borlina, nghiên cứu sinh ngành khoa học trái đất của MIT nhận định đây là một kết quả quan trọng để chúng ta biết không phải tìm kiếm cái gì thêm nữa. Ông còn cho rằng nguồn gốc từ trường Trái Đất cũng có thể làm sáng tỏ những điều kiện ban đầu hình thành nên những dạng sự sống đầu tiên trên Trái Đất.

Thông thường, các nhà khoa học dùng khoáng chất trong các tảng đá cổ để xác định hướng và cường độ từ trường Trái Đất trong quá khứ. Khi đá hình thành và nguội đi, các electron trong các hạt riêng lẻ có thể dịch chuyển theo hướng của từ trường xung quanh. Khi đá nguội đến một nhiệt độ nhất định, được gọi là nhiệt độ Curie, thì dấu vết của hướng từ trường sẽ nằm lại trong đá. Các nhà khoa học có thể xác định tuổi của từ trường và sử dụng từ kế tiêu chuẩn để đo hướng của từ trường, ước tính cường độ và hướng của từ trường Trái Đất tại một thời điểm nào đó.

Từ năm 2001 đến nay, các chuyên gia của MIT đang nghiên cứu sự từ hóa của đá và sỏi zicron ở núi Jack Hills để xem các vật liệu tự nhiên này có chứa thông tin về từ trường cổ xưa của Trái Đất hay không.

Địa chất học thiết lập lại các cột mốc về từ tính

Giáo sư Benjamin Weiss của MIT cho biết zicron ở núi Jack Hills là một trong số các vật thể nhiễm từ yếu và đã được nghiên cứu suốt trong quá trình con người tìm hiểu về Cổ địa từ. Các zicron còn chứa những vật liệu Trái Đất lâu đời nhất, tức là có rất nhiều sự kiện địa chất có thể đã thiết lập lại các cột mốc về từ tính của chúng.

Năm 2015, một nhóm nghiên cứu khác cũng bắt đầu tìm hiểu về zicron ở Jack Hills. Họ cho biết đã tìm thấy bằng chứng của vật liệu từ tính trong zicron có tuổi đời 4,2 tỷ năm. Đây là bằng chứng đầu tiên cho thấy Trái Đất đã có từ trường trước cột mốc 3,5 tỷ năm.

Nhóm chuyên gia của MIT cũng đã thu thập mẫu đá ở Jack Hills và bằng các kỹ thuật xác định niên đại tiêu chuẩn, họ phát hiện ra các hạt zicron ở đây có tuổi đời từ 1 tỷ đến 4,2 tỷ năm.

Tìm kiếm bằng chứng

Trong số các hạt zicron tìm thấy ở mẫu vật, có khoảng 250 tinh thể có niên đại hơn 3,5 tỷ năm. Nhóm nghiên cứu phân loại và chụp các mẫu này để tìm kiếm dấu hiệu của các vết nứt hoặc vật chất thứ cấp, như là khoáng chất được bổ sung vào sau khi các tinh thể này đã hình thành hoàn chỉnh, đồng thời tìm kiếm bằng chứng cho thấy chúng đã bị nung nóng ở nhiệt độ cao trong vài tỷ năm gần đây. Kết quả là chỉ có 3 tinh thể zicron tương đối “sạch”, không bị vật chất nào khác bám vào và vì thế chúng có thể nắm giữ những thông tin cột mốc về từ tính ở đây. Dùng từ kế kim cương lượng tử độ phân giải cao, nhóm đã xem xét các mặt cắt ngang của từng tinh thể zicron này để lập bản đồ vị trí của từ tính trong mỗi tinh thể.

Họ phát hiện ra từ tính nằm dọc theo vết nứt hoặc những chỗ bị hư hại trong tinh thể zicron đó. Những vết nứt này là đường chảy của nước và các thành tố khác bên trong khối đá và có thể cho phép từ tính thứ cấp lọt vào tinh thể zicron muộn hơn nhiều so với thời điểm tinh thể zicron được hình thành. Dù là cách nào đi nữa thì bằng chứng cũng rất rõ ràng: những zicron này không chứa đựng thông tin đáng tin cậy về các cột mốc từ trường của Trái Đất.

Ông Borlina nói rằng đây là bằng chứng cho thấy chúng ta không thể dựa vào việc đo đạc các zicron này để biết về các thời điểm cột mốc của từ trường Trái Đất. Chúng ta không hề biết liệu trước 3,5 tỷ năm thì thời điểm nào là thời điểm Trái Đất bắt đầu có từ trường.

Phạm Hường 

Theo Daily Galaxy

Giải thích vắn tắt tuyết tiến hóa của Darwin Dù thuyết tiến hóa của Darwin được thừa nhận rộng rãi, nhiều luận điểm của ông giải thích về quá trình tiến hóa của giới sinh vật vẫn còn gây tranh cãi trong giới nghiên cứu.