Miệng hố nằm ở độ sâu 900 m dưới mặt nước và 400 m bên dưới lớp trầm tích chưa được nghiên cứu trực tiếp mà được phát hiện thông qua phục dựng đáy đại dương bằng sóng địa chấn. Để chứng minh miệng hố tạo bởi thiên thạch, các nhà khoa học cần khoan cấu trúc và tìm khoáng chất bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và áp suất cực hạn. Miệng hố mới ra đời rất gần về mặt thời gian với miệng hố va chạm Chicxulub, tạo bởi thiên thạch xóa sổ khủng long cách đây 66 triệu năm. Nhiều khả năng hai thiên thạch có liên quan tới nhau.
Khi Uisdean Nicholson, nhà địa chất học ở Đại học Heriot Watt, Anh, và cộng sự kiểm tra dữ liệu địa chấn từ Tây Phi, họ định nghiên cứu mảng kiến tạo khiến Nam Mỹ và châu Phi tách rời 100 triệu năm trước. Họ thu thập dữ liệu địa chấn bằng cách truyền rung động từ tàu kéo lưới xuống đáy biển và ghi âm sóng truyền trở lại. Kết quả là chuỗi sóng hé lộ cấu trúc ở gần bề mặt. Trên đáy biển cách bờ biển Guinea và Guinea - Bissau khoảng 400 km, nhóm nghiên cứu bất ngờ tìm thấy bằng chứng về một miệng hố giữa các lớp đá.
Những gì các nhà nghiên cứu trông thấy là hố hình tròn hoặc elip rộng 8,5 km và sâu 40 m. Rìa miệng hố có dấu hiệu đứt đoạn và đá biến dạng. Có thể vật liệu bắn ra từ miệng hố rơi xuống xung quanh đó sau va chạm. Một dấu hiệu nhận biết là cấu trúc dưới đáy hố. Tại đó, các lớp đá nhô lên cao hơn so với xung quanh. Hiện tượng trồi lên ở chính giữa xảy ra sau va chạm, khi áp suất sóng xung đủ cao để ép hạt đất đá hoạt động như chất lỏng, theo Nicholson. Đá bị văng ra xa nhau, xô trở lại và giữ nguyên tại chỗ sau đó.
Nhóm nghiên cứu đặt tên cho miệng hố là Nadir theo tên ngọn núi dưới nước ở gần đó trong bài báo đăng ngày 17/8 trên tạp chí Science Advances. Miệng hố có thể được tạo bởi thiên thạch rộng 400 m, tương đương chiều cao tòa nhà Empire State ở Mỹ. Các nhà nghiên cứu ước tính thiên thạch đâm xuống đáy biển với năng lượng bằng 5 tỷ tấn thuốc nổ TNT, tạo ra cầu lửa rộng 10 km, làm bốc hơi ngay lập tức lượng lớn nước biển và đất đá.
Vụ va chạm cũng gây ra động đất 7 độ có thể kích hoạt hoàng loạt trận lở đất dưới biển. Sóng ở khu vực va chạm có thể dâng cao ít nhất 2 km và sóng xô vào vùng ven biển Tây Phi cao tới 100 km. Bờ biển Nam Mỹ ở cách 1.000 km vào thời điểm đó sẽ trải qua sóng thần cao 5 m.
Dựa trên lớp đá bên trong và quanh miệng hố, Nicholson tính toán cấu trúc khoảng 66 triệu năm tuổi, trùng với thời gian xảy ra vụ va chạm tạo nên miệng hố Chicxulub ở ngoài khơi bán đảo Yucatán ngày nay. Thiên thạch tạo ra Chicxulub có đường kính 10 km, lớn gấp 25 lần thiên thạch ở Tây Phi.
Để tìm hiểu thêm chi tiết về miệng hố Nadir, các nhà nghiên cứu cần khoan đáy biển và lấy mẫu đất đá, từ đó phân tích khoáng chất chịu ảnh hưởng của tác động để đưa ra niên đại chính xác. Những mẩu thiên thạch nhỏ có thể vẫn ghim ở miệng hố. Nicholson và cộng sự đã đề xuất khoan miệng hố với Chương trình khám phá đại dương quốc tế. Nếu được thông qua và cấp kinh phí, dự án sẽ diễn ra sớm nhất vào năm 2024 hoặc 2025.
An Khang (Theo Live Science)
- Thiên thạch hình thành trước Trái Đất ở sa mạc Sahara