มีเทน และสารประกอบอินทรีย์ บนดาวอังคาร

โดย วรเชษฐ์ บุญปลอด

วันที่ 7 มิ.ย. 2561 องค์การนาซ่าได้แถลงข่าวความคืบหน้าการสำรวจดาวอังคารจากรถสำรวจที่มีชื่อว่า คิวรีออสซิตี ยืนยันการเปลี่ยนแปลงของปริมาณมีเทนตามฤดูกาล และการมีอยู่ของสารประกอบอินทรีย์ในดินโคลนบนดาวอังคาร

องค์การนาซ่ามีโครงการสำรวจดาวอังคารที่ใช้ชื่อว่า เอ็มเอสแอล (MSL ย่อมาจาก Mars Science Laboratory) โดยปล่อยจรวดนำยานขึ้นจากพื้นโลกเมื่อวันที่ 26 พ.ย. 2554 หลังจากเดินทางไกลเป็นระยะทางในอวกาศราว 567 ล้านกิโลเมตร ยานลำนี้ได้ปล่อยรถสำรวจคิวรีออสซิตี (Curiosity) ลงแตะพื้นผิวดาวอังคารเมื่อวันที่ 6 ส.ค. 2555 เป้าหมายหลักในภารกิจของยานลำนี้ คือการศึกษาว่าสภาพแวดล้อมบนดาวอังคารเอื้อต่อสิ่งมีชีวิตหรือไม่ ทั้งในอดีตและปัจจุบัน

หลุมเกล ซึ่งเป็นหลุมอุกกาบาตขนาดประมาณ 154 เมตร ได้ถูกเลือกให้เป็นจุดลงจอดของคิวรีออสซิตี รถหกล้อคันนี้บรรทุกอุปกรณ์หลายอย่างสำหรับศึกษาดาวอังคาร หนึ่งในนั้นตั้งชื่อว่า แซม (SAM ย่อมาจาก Sample Analysis at Mars) เป็นเครื่องมือขนาดประมาณตู้อบไมโครเวฟ นับว่าเป็นเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่มีความซับซ้อนที่สุดเท่าที่เคยส่งไปดาวอังคาร สามารถศึกษาและวิเคราะห์องค์ประกอบในตัวอย่างหินบนดาวอังคาร โดยทำให้หินร้อนขึ้นด้วยอุณหภูมิราว 900 องศาเซลเซียส ความร้อนทำให้โมเลกุลในหินเข้าสู่กระบอกเก็บตัวอย่าง จากนั้นแซมจะสามารถวัดองค์ประกอบของหินได้

สิ่งที่แซมค้นพบบนดาวอังคารคือในหินโคลน ซึ่งก่อตัวขึ้นจากการสัมผัสโดยตรงกับน้ำ มีสารประกอบอินทรีย์ ซึ่งประกอบด้วย คาร์บอน ไฮโดรเจน และกำมะถัน นอกจากนี้ ยังยืนยันอย่างชัดเจนว่ามีการเปลี่ยนแปลงของปริมาณมีเทนบนดาวอังคารตามฤดูกาล โดยเพิ่มสูงสุดในปลายฤดูร้อนและลดต่ำสุดในต้นฤดูหนาวและปลายฤดูใบไม้ผลิ (บนดาวอังคารไม่มีต้นไม้ แต่เราเรียกชื่อฤดูกาลบนดาวอังคารตามฤดูกาลบนโลก ซึ่งฤดูกาลในที่นี้หมายถึงฤดูกาลในซีกโลกเหนือและซีกด้านเหนือของดาวอังคาร)

แม้ว่าสารประกอบอินทรีย์จะเป็นองค์ประกอบสำคัญของสิ่งมีชีวิตในรูปแบบที่เรารู้จัก และมีเทนก็สามารถเกิดขึ้นได้ในกระบวนการทางชีววิทยา อย่างไรก็ตาม สารประกอบอินทรีย์และมีเทนไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะในสิ่งมีชีวิต หรือเป็นผลผลิตจากสิ่งมีชีวิตเท่านั้น สามารถเกิดขึ้นได้เองตามธรรมชาติ ผลการสำรวจนี้จึงยังไม่สามารถใช้สรุปได้ว่าบนดาวอังคารมีสิ่งมีชีวิตหรือเคยมีสิ่งมีชีวิตหรือไม่

งานวิจัยก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์เสนอสมมติฐานว่า มีเทนอาจเกิดมาจากอุกกาบาตที่ทำปฏิกิริยากับรังสีอัลตราไวโอเลต และเป็นแหล่งกำเนิดของคาร์บอน แต่งานวิจัยล่าสุดนี้แสดงว่ามีการเปลี่ยนแปลงของมีเทนตามฤดูกาล จึงสนับสนุนแนวคิดที่ว่าแก๊สมีเทนอาจรั่วออกมาจากใต้ดิน เป็นกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิบนพื้นผิว แต่ก็ยังไม่สามารถอธิบายอะไรได้มากไปกว่านี้

ช่วงเดือนนี้จนถึงเดือน ส.ค. 2561 ดาวอังคารจะเป็นดาวสว่างโดดเด่นบนท้องฟ้า เนื่องจากปีนี้ดาวอังคารจะเข้าใกล้โลกที่สุดนับตั้งแต่ พ.ศ. 2546 โดยดาวอังคารจะผ่านตำแหน่งตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ในวันที่ 27 ก.ค. และใกล้โลกที่สุดในวันที่ 31 ก.ค. 2561 ช่วงนั้นดาวอังคารมีความสว่างมาก อยู่บนท้องฟ้าตลอดทั้งคืนตั้งแต่หัวค่ำถึงเช้ามืด ปรากฏการณ์ที่น่าสนใจอีกอย่างหนึ่งคือจะมีจันทรุปราคาเต็มดวงในคืนวันที่ 27 ถึงเช้ามืดวันที่ 28 ก.ค. ซึ่งดาวอังคารจะอยู่ใกล้ดวงจันทร์ในคืนที่เกิดจันทรุปราคาด้วย

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (10-17 มิ.ย.)

หลังดวงอาทิตย์ตก ดาวศุกร์และดาวพฤหัสบดีเป็นดาวสว่างโดดเด่นอยู่บนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำ ดาวศุกร์อยู่ในกลุ่มดาวคนคู่ในช่วงต้นสัปดาห์ หลังจากนั้นเข้าสู่กลุ่มดาวปู สังเกตได้บนท้องฟ้าด้านทิศตะวันตก เมื่อถึงเวลา 3 ทุ่ม ดาวศุกร์จะอยู่ต่ำใกล้ขอบฟ้า หายลับไปหลังจากนั้นไม่นาน

ดาวพฤหัสบดีอยู่ในกลุ่มดาวคันชั่งบนท้องฟ้าด้านทิศตะวันออกเฉียงใต้ ผ่านจุดสูงสุดบนท้องฟ้าด้านทิศใต้ในเวลาประมาณ 3 ทุ่มครึ่ง จากนั้นเคลื่อนต่ำลง ตกลับขอบฟ้าทางทิศตะวันตกในเวลาตี 3 ครึ่ง

ดาวเสาร์อยู่ในกลุ่มดาวคนยิงธนู เวลาประมาณ 2 ทุ่ม ดาวเสาร์จะปรากฏเหนือขอบฟ้าทิศตะวันออก เยื้องไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้เล็กน้อย ตามมาด้วยดาวอังคาร ซึ่งอยู่ในกลุ่มดาวแพะทะเล ขึ้นทางทิศเดียวกันในเวลาประมาณ 4 ทุ่ม ดาวเสาร์กำลังจะผ่านจุดตรงข้ามกับดวงอาทิตย์และใกล้โลกที่สุดในปลายเดือน มิ.ย. ดาวอังคารก็กำลังเข้าใกล้โลกมากขึ้น หากสังเกตด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่กำลังขยายสูง จะสามารถเห็นรอยคล้ำบนพื้นผิว รวมทั้งน้ำแข็งที่ขั้วของดาวอังคาร

ต้นสัปดาห์เป็นปลายข้างแรม ดวงจันทร์เสี้ยวปรากฏบนท้องฟ้าด้านทิศตะวันออกในเวลาเช้ามืด หลังจันทร์ดับในวันที่ 14 มิ.ย. จะเข้าสู่ข้างขึ้น ดวงจันทร์ย้ายไปอยู่บนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำ คืนวันที่ 16 มิ.ย. จะเห็นจันทร์เสี้ยวอยู่ใกล้ดาวศุกร์ที่ระยะห่าง 3 องศา

สถานีอวกาศนานาชาติ หรือไอเอสเอส (ISS) โคจรรอบโลกที่ความสูงประมาณ 400 กิโลเมตร ปรากฏให้เห็นได้ด้วยตาเปล่าเมื่อแสงอาทิตย์ตกกระทบ โดยมีลักษณะเป็นดาวสว่างเคลื่อนที่บนท้องฟ้าเวลาเช้ามืดหรือหัวค่ำ สัปดาห์นี้มีโอกาสเห็นได้หลายครั้ง ที่น่าสนใจมีดังนี้

วันพุธที่ 13 มิ.ย. 2561 กรุงเทพฯ และบริเวณใกล้เคียงเห็นสถานีอวกาศเริ่มปรากฏใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันตกเฉียงเหนือในเวลา 20.28 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้น หายลับไปในเงามืดของโลกในเวลา 20.30 น. ขณะอยู่ที่มุมเงย 41 องศา ใกล้กลุ่มดาวหมีใหญ่ (กลุ่มดาวจระเข้)

วันพฤหัสบดีที่ 14 มิ.ย. 2561 สถานีอวกาศเริ่มปรากฏใกล้ขอบฟ้าทิศเหนือในเวลา 19.36 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นไปทางขวา ถึงจุดสูงสุดทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือในเวลา 19.39 น. ที่มุมเงย 29 องศา สิ้นสุดการมองเห็นเมื่อสถานีอวกาศเข้าสู่เงามืดของโลกในเวลา 19.41 น. ขณะอยู่ทางทิศตะวันออกที่มุมเงย 20 องศา

วันศุกร์ที่ 15 มิ.ย. 2561 สถานีอวกาศเริ่มปรากฏใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันตกในเวลา 20.20 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นไปทางซ้าย ผ่านใกล้ดาวศุกร์ ถึงจุดสูงสุดทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ในเวลา 20.23 น. ที่มุมเงย 23 องศา สิ้นสุดการมองเห็นเมื่อสถานีอวกาศเข้าสู่เงามืดของโลกหลังจากนั้นไม่นาน

วันเสาร์ที่ 16 มิ.ย. 2561 สถานีอวกาศเริ่มปรากฏใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันตกเฉียงเหนือในเวลา 19.27 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นไปทางซ้าย ผ่านทางขวามือของดวงจันทร์และดาวศุกร์ ถึงจุดสูงสุดทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ในเวลา 19.31 น. ที่มุมเงย 65 องศา สิ้นสุดการมองเห็นใกล้ขอบฟ้าทิศใต้ โดยสถานีอวกาศเข้าสู่เงามืดของโลกในเวลา 19.34 น.