Lần đầu tiên phát hiện bụi vũ trụ trên các nóc nhà thành phố

Matthew Genge, nhà khoa học hành tinh từ trường đại học Hoàng gia Luân Đôn cho biết “Từ những năm 1940, chúng tôi đã biết rằng bụi vũ trụ liên tiếp rơi không ngừng vào bầu khí quyển của chúng ta. Nhưng cho đến nay, chúng tôi vẫn nghĩ rằng nó không thể được phát hiện trong số hàng triệu hạt bụi trên mặt đất ngoại trừ trong những môi trường không có bụi như Nam Cực hoặc các đại dương sâu”.

Những nỗ lực trước đây nhằm xác định bụi vũ trụ trong các thành phố chỉ duy nhất phát hiện được bụi bẩn và các hạt trên mặt đất sót lại từ ô nhiễm công nghiệp.

Tuy vậy, sau khi tiến hành sàng lọc từ 300kg trầm tích thu thập được từ máng nước trên mái nhà tại ba thành phố lớn ở Châu Âu, Genge và đồng nghiệp nghiên cứu Jon Larsen đã tìm thấy 500 loại hạt.

Bụi vũ trụ chứa các khoáng chất từ tính, do đó, nhóm nghiên cứu có thể trích xuất chúng từ phần còn lại của các trầm tích bằng cách sử dụng nam châm, và xác định dựa trên các thành phần cấu tạo của chúng.

Bụi vũ trụ được tìm thấy trong máng nước trên các tòa nhà tại Paris, ảnh: Moyan Brenn/Flick

Các loại hạt mà họ tìm thấy được gọi là các khối hình cầu loại S, tan chảy thành hình dạng phi hình cầu do sức nóng mãnh liệt mà chúng gặp phải trong quá trình nhập vào bầu khí quyển Trái Đất.

Các hạt bụi vũ trụ thường vô cùng bé nhỏ, kích thước đo được chỉ khoảng 0.01mm nhưng các mẫu mà nhóm nghiên cứu khám phá được từ các mái nhà lại lớn hơn một chút, khoảng 0.03mm.

Những vi thiên thạch vừa được phát hiện cũng chứa các biến thể pha lê vô cùng huyền ảo trong cấu trúc của chúng, giống với các mẫu có niên đại từ thời Trung cổ. Ngược lại, các mẫu cũ hơn có niên đại từ hàng triệu năm về trước được tìm thấy tại Nam cực lại có một cấu tạo pha lê khác biệt. Lý do chính xác của sự khác nhau này vẫn chưa được biết nhưng các nhà nghiên cứu dự đoán có thể do những sự thay đổi nhỏ trong quỹ đạo các hành tinh của hệ Mặt Trời.

 Qua hàng triệu năm, cách thức các hành tinh di chuyển quanh Mặt Trời thay đổi khôn đáng kể do các biến động về lực hấp dẫn và điều này ảnh hưởng đến trọng lực được gây ra bởi mỗi hành tinh trên vật chất xung quanh nó.

Dựa vào kích thước và hình dạng của các hạt, Genge nghĩ rằng chúng bị tan chảy khi rơi thẳng xuống Trái Đất ở tốc độ khoảng 12km mỗi giây, trở thành các hạt bụi di chuyển nhanh nhất được tìm thấy trên Trái Đất.

Các nhà nghiên cứu cũng cho thấy đây có thể là các hạt bụi vũ trụ trẻ tuổi nhất từng được phát hiện, ước tính chúng đã rơi xuống Trái Đất trong vòng sáu năm qua.

Điều này được dự đoán căn cứ vào tình trạng máng nước các tòa nhà thương mại được làm sạch thường xuyên và số lượng ít các gỉ sắt trên bề mặt kim loại.

Theo các nhà nghiên cứu, công nghệ họ sử dụng để xác định bụi vũ trụ trong các môi trường đô thị đồng nghĩa rằng các hạt không gian có thể được tìm thấy bất cứ đâu trên Trái Đất. Và khi chúng ta có thể phát hiện và phân tích càng nhiều, chúng ta càng hiểu sâu thêm về cách thức hệ Mặt Trời phát triển cũng như những thay đổi xảy ra trong từng ngóc ngách của vũ trụ.

Genge cho biết “Phát hiện này vô cùng quan trọng vì nếu chúng ta xem xét bụi vũ trụ hóa thạch thu thập được từ các lọai đá cổ đại nhằm tái tạo lại lịch sử địa chất của hệ Mặt Trời, chúng ta cần hiểu cách thức loại bụi này thay đổi bởi lực hút liên tục của các hành tinh. Lợi thế rõ ràng của cách tiếp cận mới này là nó dễ dàng hơn để truy xuất nguồn gốc các hạt bụi vũ trụ nếu chúng có tồn tại ở những nơi mà chúng ta biết đến”.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Geology.