Trung Quốc phát hiện thêm 2 khoáng vật Mặt Trăng giàu đất hiếm

Các nhà khoa học Trung Quốc vừa xác định thêm hai khoáng vật hoàn toàn mới trên Mặt Trăng, dựa trên 1.731g mẫu vật do sứ mệnh Chang’e 5 mang về. Đây được xem là bước tiến đáng chú ý trong nghiên cứu không gian sâu và địa chất hành tinh.

Thông tin được công bố ngày 24/4 tại sự kiện Ngày Vũ trụ Trung Quốc. Hai khoáng vật mới đã được Hiệp hội Khoáng vật học Quốc tế chính thức phê duyệt và đặt tên là magnesiochangesite-(Y) và changesite-(Ce).

Đây là hai khoáng vật Mặt Trăng thứ 2 và thứ 3 do Trung Quốc phát hiện, nối tiếp phát hiện changesite-(Y) vào năm 2022. Trên phạm vi toàn cầu, chúng là khoáng vật Mặt Trăng mới thứ 7 và thứ 8 từng được xác nhận từ các mẫu vật mang về Trái Đất.

Dù chỉ có kích thước vài micromet, những tinh thể này cung cấp thêm bằng chứng cho thấy Mặt Trăng không chỉ là một thiên thể khô cằn mà còn sở hữu cấu trúc vật chất phức tạp và giàu tài nguyên.

Cả hai khoáng vật đều thuộc nhóm phosphat đất hiếm và nằm trong lớp bụi Mặt Trăng. Chúng có cấu trúc tinh thể đặc biệt, chưa tìm thấy tương đồng hoàn toàn trên Trái Đất, và thuộc họ merrillite, nhóm khoáng vật phổ biến trong các mẫu từ Mặt Trăng, sao Hỏa và tiểu hành tinh nhưng có sự khác biệt đáng kể về thành phần giữa các thiên thể.

Khoáng vật magnesiochangesite-(Y) xuất hiện dưới dạng tinh thể hình trụ ngắn, kích thước khoảng 2-30 micromet, chủ yếu được tìm thấy trong đá bazan thu thập từ các mẫu khoan của sứ mệnh Chang’e 5. Với kích thước chỉ bằng 1/3 đến 1/30 độ dày sợi tóc người, chúng hoàn toàn không thể quan sát bằng mắt thường.

Theo ông Ge Xiangkun từ Viện Nghiên cứu Địa chất Urani Bắc Kinh, việc phát hiện khoáng vật này mang lại một mẫu dữ liệu mới cho khoáng vật học, góp phần làm rõ quá trình hình thành, hoạt động magma và sự phân dị hóa học trên Mặt Trăng.

Trong khi đó, changesite-(Ce) được tìm thấy không chỉ trong mẫu vật Chang’e 5 mà còn trong thiên thạch Mặt Trăng rơi xuống Trung Quốc. Khoáng vật này có đặc tính không màu, trong suốt, dễ vỡ và có khả năng phát quang, với kích thước hạt khoảng 3–25 micromet.

Theo viện sĩ Hou Zengqian, changesite-(Ce) là khoáng vật phosphat giàu nguyên tố đất hiếm cerium, đóng vai trò như “dấu vân tay” khoáng vật học. So với các khoáng vật cùng nhóm trên Trái Đất, sao Hỏa hay tiểu hành tinh, mẫu vật này cho thấy mức độ tập trung đất hiếm cao hơn đáng kể.

Ông cũng chỉ ra một khác biệt đáng chú ý giữa mẫu vật từ chương trình Apollo program của Mỹ và Hằng Nga-5: trong khi mẫu Apollo giàu đất hiếm nặng, thì mẫu từ Trung Quốc lại thiên về đất hiếm nhẹ. Điều này cho thấy quá trình tiến hóa magma trên Mặt Trăng đã tạo ra sự phân hóa rõ rệt giữa hai nhóm nguyên tố này.

Theo các nhà khoa học, phát hiện mới không chỉ làm phong phú thêm “bản đồ” khoáng vật trên Mặt Trăng, mà còn cung cấp bằng chứng quan trọng để hiểu cơ chế kết tinh và tiến hóa vật chất bên trong thiên thể này.

Ở góc độ ứng dụng, việc xác định các khoáng vật giàu đất hiếm cũng mở ra cơ sở dữ liệu ban đầu để đánh giá tiềm năng tài nguyên của Mặt Trăng, đồng thời đặt nền tảng cho khả năng khai thác và sử dụng tài nguyên tại chỗ trong tương lai.

Theo Global Times