Nhóm nhà khoa học Anh ​thu được mẫu đá sâu nhất từ lớp phủ của Trái Đất

Kết quả là họ đã thu được một mẫu lớn cung cấp manh mối về lớp đá dày nhất hành tinh của chúng ta. Nghiên cứu này được công bố trên tạp chí Science ngày 8/8.

Các nhà khoa học phân tích mẫu đá sâu nhất từ lớp phủ của Trái Đất. Ảnh: REUTERS

Theo nhóm nhà khoa học do nhà địa chất Johan Lissenberg của Đại học Cardiff ở Anh dẫn đầu, mẫu lõi hình trụ này sẽ cho thấy rõ hơn thành phần của tầng Manti trên và các quá trình hóa học xảy ra khi lớp đá này phản ứng với nước biển trong một khoảng nhiệt độ. Các nhà khoa học cho rằng những quá trình như vậy có thể đã hỗ trợ sự sống xuất hiện trên Trái Đất hàng tỷ năm trước.

Lớp Manti, chiếm hơn 80% thể tích của Trái Đất, là lớp đá silicat nằm giữa lớp vỏ ngoài và lõi. Đá Manti thường khó tiếp cận ngoại trừ các vị trí đáy biển trải rộng giữa các mảng lục địa di chuyển chậm tạo nên bề mặt hành tinh. Một trong những nơi như vậy là Atlantis Massif, một khối núi dưới nước, nơi đá Manti lộ ra dưới đáy biển. Atlantis Massif nằm ở giữa Đại Tây Dương ngay phía Tây của Mid-Atlantic Ridge, ranh giới giữa hai mảng kiến tạo Bắc Mỹ và mảng Á-Âu và châu Phi.

Sử dụng thiết bị trên tàu JOIDES Resolution, nhóm nghiên cứu đã khoan sâu vào lớp đá Manti khoảng 850 mét dưới bề mặt đại dương từ tháng 4-6/2023. Mẫu lõi thu được gồm hơn 70% đá (dài 886 mét) tính từ hố khoan, và có đường kính khoảng 6,5 cm.

Theo nhà địa chất Lissenberg, đây là kỷ lục bởi việc khoan vào lớp đá Manti trước đây vốn khó khăn, độ sâu không quá 200 mét và tỷ lệ đá thu được tương đối thấp. Tuy  nhiên, trong nghiên cứu mới, nhóm nhà khoa học đã khoan sâu xuống 1.268 mét, thu được nhiều lớp đá Manti liên tiếp. 

Chuyên gia Lissenberg cho biết phản ứng giữa nước biển và đá Manti trên hoặc gần đáy biển giải phóng ra hydro, từ đó tạo thành các hợp chất chẳng hạn như khí methane, vốn hỗ trợ sự sống của vi sinh vật. Đây là một trong các giả thuyết về nguồn gốc sự sống trên Trái Đất. Mẫu lõi trên giúp các nhà khoa học nghiên cứu những phản ứng này một cách chi tiết và ở nhiều khoảng nhiệt độ, từ đó liên hệ với kết quả quan sát của các nhà vi sinh vật đối với vi khuẩn trong đá và dưới đáy đại dương. Hiện các nhà nghiên cứu vẫn đang phân tích mẫu lõi.