Trận mưa thiên thạch 3.000 mảnh giúp ra đời ngành mới

Trận mưa thiên thạch trút xuống thị trấn L'Aigle ở Pháp năm 1803 cung cấp bằng chứng thuyết phục về sự tồn tại của những tảng đá ngoài hành tinh, đánh dấu sự khởi đầu của ngành thiên thạch học.

Trước những năm 1800, các nhà khoa học vẫn hoài nghi về thiên thạch. Bất chấp những ghi chép lịch sử về thiên thạch từ thời La Mã, việc đá rơi từ trên trời xuống nghe có vẻ không hợp lý với giới chuyên gia thời đó. Đa số cho rằng chúng có nguồn gốc từ Trái đất, có thể từ hoạt động núi lửa, hoặc hình thành khi các hạt bụi trong khí quyển hợp nhất do sét, theo đề xuất của nhà khoa học René Descartes vào thế kỷ 17.

Mô phỏng trận mưa thiên thạch năm 1783. (Ảnh: Wellcome Collection)

Năm 1794, nhà vật lý Đức Ernst Chladni đi ngược lại với quan niệm phổ biến và đề xuất trong một cuốn sách rằng thiên thạch có nguồn gốc ngoài Trái đất. Theo Chladni, chúng là những mảnh vỡ rải rác khắp hệ Mặt Trời và không bao giờ hợp nhất thành các hành tinh. Điều này có thể giải thích cho việc những viên đá lao xuống có vận tốc cao và phát sáng mạnh khi tiến vào khí quyển Trái đất. Chladni cũng chỉ ra mối tương quan giữa những "quả cầu lửa" được phát hiện và các trường hợp đá lao xuống, cùng với sự tương đồng về vật lý ở những tảng đá thu thập được sau khi rơi.

Giả thuyết của Chladni gây ra nhiều tranh cãi vì mâu thuẫn với quan điểm của cả Isaac Newton lẫn Aristotle về các thiên thể. Những khẳng định của ông cũng thách thức niềm tin phổ biến thời đó rằng ngoài Mặt Trăng, không tồn tại gì khác ngoài các ngôi sao và hành tinh. Một số người tán thành giả thuyết của ông về thiên thạch bắt nguồn từ ngoài Trái đất, nhưng số khác lại kiên quyết bác bỏ và ủng hộ những cách giải thích khác liên quan đến hoạt động núi lửa, dòng hải lưu hỗn loạn hoặc sét đánh vào quặng sắt.

Vài năm sau khi công trình của Chladni được công bố, các nhà thiên văn bắt đầu có những phát hiện đột phá làm tăng thêm sức thuyết phục cho sự tồn tại của thiên thạch trong hệ Mặt Trời. Năm 1801, nhà thiên văn Giuseppe Piazzi phát hiện Ceres, đánh dấu lần đầu tiên tìm ra tiểu hành tinh. Năm 1802, Heinrich Olbers tiếp tục phát hiện tiểu hành tinh Pallas. Cũng trong năm này, hai nhà hóa học Jacques-Luis de Bournon và Edward C. Howard nghiên cứu kỹ thiên thạch, nhận thấy chúng có thành phần hóa học và hàm lượng khoáng chất khác biệt với đá Trái đất. Những phát hiện mới này dần củng cố cho quan điểm thiên thạch đến từ ngoài hành tinh.

Đầu giờ chiều ngày 26/4/1803, thị trấn L'Aigle ở Normandy, Pháp, trải qua một sự kiện đặc biệt khi hơn 3.000 mảnh thiên thạch rơi xuống. Viện Hàn lâm Khoa học Pháp nhanh chóng cử nhà khoa học trẻ Jean-Baptiste Biot đi điều tra hiện tượng này. Biot nghiên cứu thực địa kỹ lưỡng, thu thập lời kể đa dạng của những người chứng kiến, phân tích các mẫu đá từ vùng lân cận, cuối cùng đưa ra bằng chứng thuyết phục về nguồn gốc ngoài Trái đất của những viên đá rơi xuống.

Một mảnh thiên thạch L'Aigle. (Ảnh: Marie-Lan Tay Pamart/Wikimedia Commons).

Đầu tiên, Biot lưu ý rằng thành phần của những viên đá khác biệt đáng kể so với bất cứ vật liệu địa phương nào, nhưng lại có nhiều điểm tương đồng với những viên đá được tìm thấy trong các vụ thiên thạch rơi trước đây. Điều này gợi ý chúng có chung nguồn gốc ngoài Trái đất.

Tiếp theo, Biot phỏng vấn nhiều người quan sát và họ chứng thực một cách độc lập rằng đã nhìn thấy mưa thiên thạch. Những người này có xuất thân khác nhau và Biot tin rằng họ không thể hợp tác để bịa đặt mô tả về một sự kiện không xảy ra. Nghiên cứu của Biot khẳng định những viên đá trong trận mưa thiên thạch L'Aigle có nguồn gốc ngoài Trái đất, đánh dấu sự khởi đầu của ngành thiên thạch học.

Ngày nay, một mảnh thiên thạch L'Aigle cùng với Angers, mảnh thiên thạch khác rơi xuống nước Pháp 19 năm sau, được bảo quản trong căn phòng đặc biệt tại Muséum d'histoire Naturelle d'Angers, một bảo tàng lịch sử tự nhiên của Pháp. Những thiên thạch này là lời nhắc nhở hữu hình về một thời điểm quan trọng trong lịch sử khoa học, khi sự hoài nghi nhường chỗ cho sự chấp nhận và thiên thạch học trở thành một lĩnh vực nghiên cứu chính thống.