เมสเซนเจอร์ถึงดาวพุธ

วันที่ 18 มี.ค. 2554 ยานเมสเซนเจอร์ (MESSENGER : MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging) ขององค์การนาซา จะเข้าไปโคจรรอบดาวพุธ นับเป็นครั้งแรกที่ยานอวกาศไปโคจรรอบดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดดวงนี้ และเป็นก้าวแรกของการสำรวจดาวพุธอย่างละเอียดในภารกิจที่ยาวนานอย่างน้อย 1 ปี

โดย...วรเชษฐ์ บุญปลอด

วันที่ 18 มี.ค. 2554 ยานเมสเซนเจอร์ (MESSENGER : MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging) ขององค์การนาซา จะเข้าไปโคจรรอบดาวพุธ นับเป็นครั้งแรกที่ยานอวกาศไปโคจรรอบดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดดวงนี้ และเป็นก้าวแรกของการสำรวจดาวพุธอย่างละเอียดในภารกิจที่ยาวนานอย่างน้อย 1 ปี

การที่ดาวพุธอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ ทำให้ส่วนใหญ่ดาวพุธปรากฏบนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำหรือเช้ามืด ซึ่งท้องฟ้าไม่มืดสนิท และอยู่สูงเหนือขอบฟ้าไม่มากนัก การสังเกตดาวพุธจากพื้นโลกจึงทำได้ค่อนข้างยาก ต้องอาศัยยานอวกาศ ก่อนหน้ายานเมสเซนเจอร์ เคยมียานอวกาศไปผ่านใกล้ดาวพุธมาแล้วเพียงลำเดียว การผ่านใกล้ดาวพุธ 3 ครั้ง ในช่วง พ.ศ. 25172518 ของยานมาริเนอร์ 10 สามารถถ่ายภาพพื้นผิวดาวพุธได้ไม่ถึงครึ่งดวง พบว่าพื้นผิวของดาวพุธเต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาตคล้ายผิวดวงจันทร์ มีแอ่งที่เป็นหลุมอุกกาบาต ตั้งชื่อว่าแอ่งแคลอริส (Caloris Basin) แต่ถ่ายภาพได้เพียงครึ่งซีกของแอ่งนี้เท่านั้น ดูเหมือนดาวพุธไม่มีบรรยากาศ แต่ที่จริงแล้วมันมีบรรยากาศที่เบาบาง

ยานเมสเซนเจอร์มีกำหนดการเดินทางที่ซับซ้อนและยาวนาน มันถูกส่งขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 3 ส.ค. 2547 จากนั้นโคจรผ่านใกล้โลก 1 ครั้ง ดาวศุกร์ 2 ครั้ง ดาวพุธ 3 ครั้ง แล้วจึงเข้าไปโคจรรอบดาวพุธ เป็นเสมือนบริวารดวงหนึ่ง การเดินทางทั้งหมดนี้ใช้เวลานานถึง 6 ปีครึ่ง สาเหตุที่ทำให้แผนการเดินทางดูยุ่งยากเช่นนี้ เพราะนักวิทยาศาสตร์ต้องพยายามปรับความเร็วและทิศทางของยานอวกาศให้พอเหมาะพอดีกับการที่แรงโน้มถ่วงของดาวพุธจะสามารถดึงให้ยานเข้าไปโคจรรอบมันได้

ที่วงโคจรของดาวพุธ ดวงอาทิตย์ส่องสว่างร้อนแรงกว่าที่โลกถึง 11 เท่า พื้นผิวดาวพุธด้านกลางวันร้อนจัดถึงกว่า 400 องศาเซลเซียส ยานเมสเซนเจอร์ได้รับการออกแบบให้มีเกราะป้องกันแสงอาทิตย์ ขณะที่แผงเซลล์สุริยะก็ถูกวางให้เอียงด้วยมุมแคบ รับแสงอาทิตย์เพียงเล็กน้อยเพื่อไม่ให้ร้อนจนเกินไป กล้องถ่ายภาพบนยานจัดวางไว้บนพาราฟิน เมื่อยานโคจรในระดับต่ำ ความร้อนที่แผ่ออกมาจากพื้นผิวดาวพุธจะทำให้พาราฟินละลาย เป็นตัวช่วยดูดซับความร้อน จากนั้นเมื่อยานโคจรในระดับสูง หรือเข้าไปในเงามืดของดาวพุธ พาราฟินจะกลับมาแข็งตัวอีกครั้ง

 

ดาวพุธหมุนรอบตัวเองช้ามาก เวลา 1 วันบนดาวพุธยาวนานเท่ากับ 176 วันบนโลก ทำให้การถ่ายภาพด้านกลางวันของดาวพุธเพื่อทำแผนที่พื้นผิวทั่วดวงต้องใช้เวลานาน ยานเมสเซนเจอร์เฉียดใกล้ดาวพุธครั้งแรกเมื่อวันที่ 14 ม.ค. 2551 สามารถจับภาพแอ่งแคลอริสได้ทั้งแอ่งเป็นครั้งแรก และพบว่ามีขนาดใหญ่ถึง 1,550 กิโลเมตร ใหญ่กว่าที่คาดไว้ก่อนหน้านั้น มันดูคล้ายแอ่งบนดวงจันทร์ ซึ่งเชื่อว่าหลังจากถูกชนจนทำให้เกิดหลุมขนาดใหญ่แล้ว ลาวาภูเขาไฟได้ไหลท่วมลงไปในหลุม ก่อนจะเย็นตัวลง แต่นักวิทยาศาสตร์พบว่าแอ่งบนดาวพุธมีสีอ่อน แลดูสว่างกว่าพื้นผิวส่วนอื่น ตรงกันข้ามกับแอ่งบนดวงจันทร์ (ที่เราเห็นเป็นรูปกระต่าย) ยังไม่ทราบสาเหตุว่าเป็นเพราะอะไร

ยานเมสเซนเจอร์ถูกส่งไปสำรวจดาวพุธเพื่อหาคำตอบของข้อสงสัย 6 ประการ ได้แก่ พื้นผิวดาวพุธประกอบด้วยอะไรบ้าง ความเป็นมาทางธรณีวิทยาเป็นเช่นไร ดาวเคราะห์ขนาดเล็กเช่นนี้มีสนามแม่เหล็กทั่วทั้งดวงได้อย่างไร ใจกลางที่เป็นเหล็กกำลังหลอมเหลวอยู่หรือไม่ สิ่งที่สะท้อนเรดาร์ในหลุมอุกกาบาตบริเวณขั้วทั้งสองของดาวพุธ แท้จริงแล้วคืออะไร ใช่น้ำแข็งหรือไม่ และกระบวนการใดที่ควบคุมบรรยากาศอันเบาบางของดาวพุธ

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (13–20 มี.ค.)

หากไม่มีเมฆเป็นอุปสรรคมากนัก มองไปบนท้องฟ้าทิศตะวันตกในเวลาหัวค่ำ จะเห็นดาวพุธกับดาวพฤหัสบดีเป็นดาวสว่าง 2 ดวง อยู่สูงเหนือขอบฟ้าไม่มากนัก มีเวลาสังเกตได้ไม่นานก่อนตกลับขอบฟ้า โดยที่ทั้งคู่เข้าใกล้กันที่สุดในวันที่ 15 มี.ค. ระยะห่าง 2 องศา

ดาวพฤหัสบดีปรากฏบนท้องฟ้าเวลาหัวค่ำมาตั้งแต่เดือน ก.ย. 2553 ดาวพุธออกห่างจากดวงอาทิตย์จนเริ่มเห็นได้ในช่วงสัปดาห์นี้ ทำมุมห่างจากดวงอาทิตย์ที่สุดในรอบนี้ราววันที่ 23 มี.ค. จากนั้นเริ่มกลับเข้าใกล้ดวงอาทิตย์อีกครั้ง โดยสามารถสังเกตดาวพุธได้จนถึงสิ้นเดือน

ดาวเสาร์อยู่ในกลุ่มดาวหญิงสาว ขึ้นมาอยู่เหนือขอบฟ้าทิศตะวันออกที่มุมเงย 10 องศา ในเวลา 2 ทุ่มครึ่ง จากนั้นไปอยู่สูงบนท้องฟ้าด้านทิศใต้ที่มุมเงย 70 องศา ในเวลาประมาณตี 1 ครึ่ง แล้วคล้อยต่ำลงไปทางทิศตะวันตกในเวลาเช้ามืด ก่อนรุ่งอรุณยังคงเห็นดาวศุกร์อยู่ทางทิศตะวันออก เยื้องไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ ดาวศุกร์เริ่มปรากฏเหนือขอบฟ้าในเวลาประมาณตี 4 ครึ่ง จากนั้นทำมุมสูงเหนือขอบฟ้าราว 20 องศา เมื่อท้องฟ้าเริ่มสว่าง

สัปดาห์นี้จะเข้าสู่ครึ่งหลังของข้างขึ้น ดวงจันทร์สว่างครึ่งดวงในวันแรกของสัปดาห์ จากนั้นมีส่วนสว่างเพิ่มขึ้นทุกวัน สว่างเต็มดวงในเวลาประมาณตี 1 ของคืนวันเสาร์ที่ 19 มี.ค. (เข้าสู่วันอาทิตย์ที่ 20 มี.ค.) และจะเป็นจันทร์เพ็ญที่ใกล้โลกที่สุดนับตั้งแต่วันที่ 8 มี.ค. 2536 ถึงแม้ว่าดวงจันทร์จะใกล้โลกและเห็นเป็นดวงโตกว่าค่าเฉลี่ยด้วยตาเปล่าของเราจะสังเกตความแตกต่างได้ยาก ปกติดวงจันทร์ขณะอยู่ใกล้ขอบฟ้าจะดูเหมือนมีขนาดใหญ่กว่าปกติอยู่แล้ว ซึ่งเชื่อว่าเป็นภาพลวงตาที่เกิดจากการเปรียบเทียบกับสิ่งต่างๆ ใกล้ขอบฟ้า