Ngày 5 tháng 8 năm 2026, một sự kiện bất thường đã xảy ra trên Mặt Trăng: tầng trên cùng đã qua sử dụng của tên lửa Falcon 9 thuộc công ty SpaceX đã đâm vào bề mặt của nó. Bản thân vụ va chạm này không được lên kế hoạch như một thí nghiệm khoa học, nhưng các nhà thiên văn học đã tính toán trước quỹ đạo của vật thể và kịp thời chuẩn bị cho thời điểm va chạm.
Kết quả là, sự kiện này đã trở thành một cơ hội hiếm có để nghiên cứu sự hình thành miệng hố, thành phần của đất Mặt Trăng và hành vi của vật chất khi va chạm tốc độ cao.
Đây là tầng tên lửa Falcon 9 đã được phóng vào tháng 1 năm 2025 cùng với các tàu vũ trụ Blue Ghost và Resilience.
Sau khi hoàn thành nhiệm vụ chính, tầng tên lửa này vẫn duy trì trên quỹ đạo, và theo thời gian, quỹ đạo đó đã đưa nó đến Mặt Trăng. Các nhà khoa học đã có thể xác định khá chính xác thời điểm và khu vực xảy ra vụ va chạm.
Ngày 5 tháng 8 năm 2026, vật thể nặng khoảng bốn tấn này đã đâm vào bề mặt Mặt Trăng với vận tốc khoảng 2,4 kilômét mỗi giây — tương đương khoảng 8.700 kilômét mỗi giờ.
Vụ va chạm đã tạo ra một miệng hố mới có đường kính vài chục mét và đẩy một đám mây bụi Mặt Trăng cùng vật chất bị phá hủy lên trên bề mặt.
Các nhà thiên văn học thực sự đã chứng kiến khoảnh khắc va chạm
Điểm đặc biệt của sự kiện này là các nhà nghiên cứu đã biết trước về nó.
Thông thường, các nhà khoa học chỉ phát hiện ra các miệng hố mới trên Mặt Trăng sau các vụ va chạm của thiên thạch và chỉ có thể ước tính các thông số của vật thể rơi xuống. Tuy nhiên, với trường hợp của Falcon 9, mọi thứ lại khác: khối lượng, nguồn gốc và quỹ đạo của tầng tên lửa đã được biết khá rõ.
Do đó, các kính thiên văn đã có thể quan sát khu vực Mặt Trăng ngay trong lúc xảy ra va chạm.
Ngoài ra, tàu quỹ đạo Mặt Trăng Danuri của Hàn Quốc đã thu được hình ảnh bề mặt trước và sau khi va chạm, giúp các nhà nghiên cứu so sánh khu vực và ước tính kích thước của miệng hố mới.
Một trong những phát hiện thú vị nhất đã được thực hiện nhờ các quan sát quang phổ.
Kính viễn vọng Rất Lớn của Đài thiên văn Nam Âu ở Chile đã phân tích ánh sáng từ đám mây vật chất hình thành sau vụ va chạm. Trong quang phổ của nó, các nhà nghiên cứu đã phát hiện dấu hiệu của natri và liti.
Natri, nhiều khả năng, là một phần của đất Mặt Trăng bị bắn tung lên do va chạm.
Nguồn gốc của liti lại thú vị hơn. Các nhà khoa học cho rằng một phần nguyên tố này có thể đã có trong vật liệu của chính tầng tên lửa.
Nhờ đó, các nhà thiên văn học đã thực sự có thể nghiên cứu từ xa thành phần hóa học của vật chất bị bắn ra sau vụ va chạm.
Tại sao điều này lại quan trọng đối với khoa học
Giá trị chính của sự kiện này nằm ở chỗ các thông số của vụ va chạm đã được biết rõ hơn đáng kể so với khi một thiên thạch thông thường rơi xuống.
Các nhà khoa học biết vật thể nào đã rơi xuống Mặt Trăng, khối lượng ước tính của nó là bao nhiêu và nó di chuyển với tốc độ nào.
Điều này cho phép so sánh những hậu quả thực tế của vụ va chạm với các mô hình máy tính về sự hình thành miệng hố.
Các nhà nghiên cứu sẽ có thể hiểu chính xác hơn về việc đất Mặt Trăng bắn xa đến mức nào, cách miệng hố hình thành và lượng vật chất bị đẩy lên trên bề mặt là bao nhiêu.
Những dữ liệu này không chỉ quan trọng cho việc nghiên cứu lịch sử của Mặt Trăng.
Dựa vào số lượng và kích thước của các miệng hố, các nhà khoa học ước tính tuổi của các khu vực khác nhau trên bề mặt Mặt Trăng, Sao Hỏa và các thiên thể khác trong Hệ Mặt Trời. Mô hình hình thành miệng hố càng chính xác thì càng có thể tái tạo lịch sử địa chất của các hành tinh và vệ tinh một cách chính xác hơn.
Các thí nghiệm tương tự đã từng được thực hiện một cách có chủ đích.
Chẳng hạn, vào năm 2009, tàu vũ trụ LCROSS của NASA đã được cố ý hướng vào miệng hố Cabeus trên Mặt Trăng để nghiên cứu vật chất bị bắn ra khi va chạm. Khi đó, các nhà khoa học đã thu được thêm bằng chứng về sự hiện diện của nước ở các vùng cực của Mặt Trăng.
Trường hợp của Falcon 9 khác biệt ở chỗ vụ va chạm không được lên kế hoạch như một sứ mệnh khoa học.
Tuy nhiên, nhờ vào các tính toán quỹ đạo chính xác, các nhà nghiên cứu đã có thể biến sự kiện mảnh vụn vũ trụ rơi xuống không thể tránh khỏi thành một cuộc quan sát toàn diện.
Càng nhiều thiết bị và tên lửa được phóng, nhân loại càng để lại nhiều tầng tên lửa đã qua sử dụng và các vật thể khác trong không gian. Một số trong số chúng có thể di chuyển trên các quỹ đạo phức tạp trong nhiều thập kỷ, sau đó va chạm với Mặt Trăng hoặc các thiên thể khác.
Tuy nhiên, trong trường hợp này, một vật thể như vậy lại bất ngờ trở nên hữu ích cho khoa học.
Nhờ quỹ đạo đã biết của Falcon 9, các nhà thiên văn học đã có một cơ hội hiếm có để quan sát vụ va chạm tốc độ cao gần như trong điều kiện phòng thí nghiệm — chỉ có điều phòng thí nghiệm ở đây chính là bề mặt Mặt Trăng.
Chính vì lý do này, vụ rơi của một tầng tên lửa đã qua sử dụng bình thường đã biến thành một thí nghiệm vũ trụ nhỏ nhưng vô cùng đặc biệt.
