Chicxulub, tiểu hành tinh đã xóa sổ hầu hết các loài khủng long, có thể có một người "anh em" rơi xuống Trái Đất, với kích thước nhỏ hơn.

Ngoài khơi bờ biển Tây Phi, hàng trăm mét dưới đáy biển, các nhà khoa học đã xác định được những gì dường như là tàn tích của một hố va chạm rộng 8,5 km, mà họ đặt tên là Nadir.

Địa hình chênh vênh trên đáy biển ngay ngoài khơi Tây Phi có thể được hình thành do một tiểu hành tinh dài 400 mét đâm vào đại dương cùng thời điểm với vụ va chạm khiến loài khủng long bị xóa sổ.

Nhóm nghiên cứu ước tính rằng miệng núi lửa hình thành gần cùng thời điểm mà một tiểu hành tinh khác - Chicxulub, kẻ giết khủng long - đâm vào vị trí là Mexico ngày nay. Các nhà nghiên cứu báo cáo trên tạp chí Science Advances ngày 17/8, nếu được xác nhận, điều đó có thể có nghĩa là khủng long không phải là những loài đã bị diệt vong bởi một cú va chạm với một tiểu hành tinh, mà thay vào đó là có tới tận hai tiểu hành tinh.

Gần 200 hố va chạm đã được phát hiện trên Trái đất, phần lớn trong số đó là trên đất liền. Đồng tác giả nghiên cứu Veronica Bray, một nhà khoa học hành tinh tại Đại học Arizona ở Tucson, nói rằng đó là bởi vì các hố va chạm trên biển dần dần bị chôn vùi dưới lớp trầm tích, điều này khiến cấu trúc Nadir trở thành một phát hiện khoa học có giá trị.

Nhà địa chất học Uisdean Nicholson thuộc Đại học Heriot-Watt ở Edinburgh đã tình cờ phát hiện cấu trúc này trong khi phân tích dữ liệu thu thập được bởi sóng địa chấn truyền dưới lòng đất để phát hiện cấu trúc vật chất ngoài khơi Guinea. 

Ẩn mình dưới đáy biển - và dưới độ sâu gần 1 km nước - ông nhận thấy một cấu trúc hình bát úp với một tầng bậc thang bị phá vỡ và một đỉnh trung tâm rõ rệt.

Sử dụng sóng địa chấn truyền qua đáy biển, các nhà nghiên cứu đã xây dựng hình ảnh màu giả này về cấu trúc Nadir bị chôn vùi. Đại dương (màu xanh lam) ở trên cùng, các đường và dải nằm ngang bên dưới cho thấy các lớp địa chất trong Trái Đất, với các lớp thấp hơn cũ hơn. Nadir xuất hiện như một chỗ lõm (tâm trên cùng) ở dưới cùng của các lớp màu nâu. Các tầng bậc thang, đỉnh trung tâm tinh tế và vùng bên dưới của đá bị biến dạng cao ngay dưới chỗ lõm là điển hình của các hố va chạm lớn.

Dựa trên kích thước của cấu trúc, Bray, Nicholson và các đồng nghiệp của họ tính toán rằng, nếu một tiểu hành tinh là tác giả của địa hình đặc biệt này, thì nó có thể đã rộng hơn 400 mét. Hơn nữa, các nhà nghiên cứu ước tính rằng tác động sẽ làm rung chuyển mặt đất như một trận động đất mạnh 7 độ Richter và khuấy động sóng thần cao hàng trăm mét.

Michael Rampino, một nhà địa chất học từ Đại học New York, người không tham gia vào nghiên cứu, cho biết tác động của Nadir sẽ ít tàn phá hơn nhiều so với tác động từ tiểu hành tinh Chicxulub rộng khoảng 10 km. Ông nói: “Nó chắc chắn nó sẽ không có tác động toàn cầu".

Sử dụng các lớp địa chất tiếp giáp với Nadir, nhóm nghiên cứu ước tính cấu trúc đã hình thành vào khoảng cuối kỷ Phấn trắng - 66 triệu năm trước. Các nhà nghiên cứu phỏng đoán, tiểu hành tinh Nadir thậm chí có thể đã hình thành một cặp với tiểu hành tinh Chicxulub, hai tiểu hành tinh này sau đó đã bị tách ra khỏi nhau bởi lực hấp dẫn trong một lần bay ngang qua Trái Đất trước đó.

Nhưng kết luận của nghiên cứu khiến một số chuyên gia cảm thấy vẫn còn rất nhiều điểm nghi ngờ. Nhà địa chất Philippe Claeys của Vrije Universiteit Brussel ở Bỉ, người không tham gia nghiên cứu, cho biết: “Nó trông giống như một hố va chạm, nhưng nó cũng có thể là một cái gì đó khác. Việc xác nhận rằng cấu trúc này là một hố va chạm sẽ cần phải nghiên cứu kỹ hơn, đặc biệt là cần phải khoan xuống lớp địa chất để tìm bằng chứng chắc chắn, chẳng hạn như thạch anh". 

Tuổi của cấu trúc Nadir là một điều không chắc chắn khác. Các dữ liệu địa chấn cho thấy nó dường như đã hình thành vào khoảng gần cuối kỷ Phấn trắng hoặc có thể muộn hơn một chút, Claeys nói. Rampino cho biết việc khoan trong miệng núi lửa để tìm khoáng chất có chứa nguyên tố phóng xạ có thể cung cấp ngày hình thành chính xác hơn.

Đây không phải là lần đầu tiên các nhà khoa học điều tra xem Chicxulub có đồng phạm hay không. Một số nghiên cứu cho rằng miệng núi lửa Boltysh ở Ukraine có thể hình thành cùng lúc với Chicxulub, mặc dù các nhà nghiên cứu đã xác định rằng Boltysh hình thành sau 650.000 năm .

Bray và các đồng nghiệp của cô hiện đang đàm phán về nguồn tài trợ để thu thập các mẫu từ miệng núi lửa, với nguyện vọng được khoan vào năm 2024. Điều đó hy vọng sẽ giải quyết một số cuộc tranh luận xung quanh nguồn gốc của Nadir, Bray nói, mặc dù những câu hỏi mới có thể sẽ nảy sinh. "Nếu chúng tôi chứng minh được rằng đây là người anh em song sinh của 'kẻ giết khủng long', thì rất có thể nó sẽ có thêm nhiều người anh em khác nữa".