ดาวอังคารอาจเคยมีแหล่งน้ำต้นกำเนิด 2 แห่ง

ดาวอังคาร

ถ้าหากพูดถึงการขึ้นไปตั้งถิ่นฐานบนดาวดวงอื่นแล้วล่ะก็ ดวงดาวที่หลายคนนึกถึงเป็นอันดับต้นๆ เลยก็คงจะเป็นอะไรไปไม่ได้นอกเสียจากดาวอังคาร เพราะถึงแม้ว่าผิวหน้าของดาวดวงนี้จะมีสภาพแห้งแล้งจนแทบไม่ต่างอะไรจากทะเลทรายบนโลก แต่ที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ก็เคยค้นพบหลักฐานมากมายว่าอันที่จริงแล้วดาวอังคารอาจเคยมีแหล่งน้ำมาก่อน 

อย่างเช่น หลักฐานก้อนหินทรงกลมมนที่ถูกค้นพบโดยยาน Spirit และ Opportunity ในโครงการ Mars Exploration Rovers หินเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าบริเวณนี้เคยมีน้ำมาก่อน และน้ำก็ได้กัดเซาะพวกมันจนมีลักษณะกลมเหมือนลูกเบอร์รี่ นักวิทยาศาสตร์เลยเรียกหินก้อนเล็กนี้ว่าบลูเบอร์รี่ (Blueberries) ตามรูปร่างหน้าตาของมันนั่นเอง

หินบลูเบอร์รี่
หินบลูเบอร์รี่ – ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ mars.nasa.gov

นอกจากหลักฐานที่ชี้ให้เห็นเป็นนัยว่าดาวอังคารเคยมีน้ำอยู่แล้ว นักวิทยาศาสตร์ก็เคยตรวจเจอน้ำบนดาวอังคารแบบจังๆ มาแล้วด้วย โดยนักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบทะเลสาบใต้ดินในโครงการมาร์ซิส (MARSIS) ปี 2018 ในตอนนั้นยานมาร์ส แอ็กซ์เพรสได้ยิงเรดาห์ลงไปตรวจสอบใต้แผ่นน้ำแข็งที่ปกคลุมอยู่ที่ขั้วใต้ของดาว และในที่สุดนักวิทยาศาสตร์ก็ได้พบแหล่งน้ำที่มีสถานะเป็นของเหลวอยู่ใต้นั้น ซึ่งนั่นหมายความว่ามนุษย์เราอาจสามารถนำน้ำนั้นมาใช้ประโยชน์ได้ ถ้าหากเราต้องย้ายขึ้นไปอยู่บนดาวอังคาร แถมน้ำที่ว่านั่นอาจเป็นตัวบ่งชี้ว่าดาวอังคารเองก็อาจจะเคยมีสิ่งมีชีวิตอื่นมาก่อนด้วย

ถึงกระนั้นแหล่งน้ำบนดาวอังคารอาจมีความซับซ้อนมากกว่าที่เราคิด เพราะล่าสุดนี้นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบว่า ดาวอังคารอาจไม่ได้มีต้นกำเนิดแหล่งน้ำโบราณใต้ผิวดาวอังคารเพียงแห่งเดียว แต่มีถึง 2 แห่ง!

น้ำบนดาวอังคาร
ภาพแหล่งน้ำบนดาวอังคาร – ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ sputniknews.com

การจะเข้าใจประวัติศาสตร์ของน้ำบนดาวอังคารได้นั้น นักวิทยาศาสตร์จำเป็นต้องศึกษาโครงสร้างของดาวอังคารอย่างละเอียด โดยรวมแล้วชั้นของดาวอังคารประกอบด้วยแกนกลาง แมนเทิล (mantle) หรือชั้นที่อยู่ถัดจากเปลือกดาวลงไป เปลือกดวงดาว และชั้นบรรยากาศ ซึ่งน้ำส่วนใหญ่ของดาวอังคารจะอยู่ที่บริเวณเปลือกดาวดวงเป็นหลัก และก็เป็นโชคดีของเราที่ก่อนหน้านี้เคยเกิดการปะทะระหว่างดาวอังคารกับดาวดวงอื่นมาก่อน ทำให้ชิ้นส่วนของดาวอังคารแตกออก กลายเป็นอุกกาบาตตกลงมายังโลก

อุกกาบาตนี้ช่วยให้เราสามารถเข้าใจโครงสร้างของดาวอังคารในอดีตก่อนที่น้ำจะแห้งหายไป และอุกกาบาตที่นำมาศึกษานี้ก็มีชื่อว่า “แบล็ก บิวตี้” (Black Beauty) และ “อเลน ฮิลล์” (Allan Hills) โดยนักวิทยาศาสตร์คาดว่าแบล็ก บิวตี้ น่าจะมีอายุ 2,090 ล้านปีและเพิ่งหลุดออกมาจากดาวอังคารเพียงแค่ 2 ล้านปีก่อนหน้านี้เท่านั้น ในขณะที่อุกกาบาตอเลน ฮิลล์เป็นอุกกาบาตจากดาวอังคารที่เก่าแก่ที่สุดที่มนุษย์เราเคยมี โดยคาดว่ามันน่าจะมีอายุเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 4,091 ล้านปีเลยทีเดียว ด้วยอายุที่แตกต่างกันอย่างมากของอุกกาบาตทั้งสอง ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถมองเห็นความเปลี่ยนแปลงของดาวอังคาร เหมือนกับเราเอาดินจากในอดีตมาเปรียบเทียบกับดินในปัจจุบันนั่นแหละค่ะ 

อุกกาบาตอเลน ฮิลล์
อุกกาบาตอเลน ฮิลล์ – ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ nasa.gov

หลังจากนั้น ศาสตราจารย์ เจสสิกา บาร์น (Jessica Barnes) นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ จากมหาวิทยาลัยแอริโซนา และทีมวิจัยก็ได้นำชิ้นส่วนอุกกาบาตทั้งสองมาตรวจสอบไอโซโทปดู โดยเป้าหมายหลักคือการตรวจหา “ไฮโดรเจนเบา” (light hydrogen) และ “ไฮโดรเจนหนัก” (heavy hydrogen) เนื่องจากอัตราส่วนของไอโซโทปทั้งสองสามารถบ่งบอกที่มาของน้ำจากร่องรอยบนหินได้ แต่ผลลัพธ์ที่ได้กลับพบว่าอุกกาบาตทั้งสองมีองค์ประกอบเคมีที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง!

นั่นหมายความว่าดาวอังคารมีแหล่งต้นกำเนิดน้ำอยู่สองแห่ง แต่มันจะเป็นไปได้ยังไง? 

ศาสตราจารย์บาร์นคาดว่า บางทีมันอาจจะเกิดจากองค์ประกอบที่ก่อให้เกิดดาวอังคารมาตั้งแต่แรกแล้ว ตามปกติแล้วดวงดาวจะเกิดจากการรวมตัวกันของฝุ่นและก๊าซจนมีขนาดใหญ่ขึ้นและกลายเป็นดาวเคราะห์ แต่สำหรับดาวอังคารแล้ว มันอาจเกิดจากการรวมตัวกันของดาวเคราะห์สองดวงที่พุ่งมาชนกันก็ได้ แต่การหลอมรวมนั้นไม่ได้ทำโดยสมบูรณ์ หรือก็คือส่วนผสมของดาวทั้งสองไม่ได้รวมกันเป็นเนื้อเดียวแต่แยกกันเป็นครึ่งๆ ทำให้องค์ประกอบของดาวทั้งสองฝั่งออกมาต่างกัน

ดาวเคราะห์
ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ faithequip.org

นี่ก็เป็นอีกหนึ่งการค้นพบเกี่ยวกับดาวอังคาร แน่นอนว่าเราอาจไม่สามารถไขปริศนาเรื่องประวัติศาสตร์อันยาวนานของดาวเคราะห์สีแดงดวงนี้ได้ในทันที แต่ด้วยการศึกษา เก็บรวบรวมข้อมูลและความรู้ที่ได้ต่อไปเรื่อยๆ สักวันหนึ่งเราอาจสามารถเข้าใจต้นกำเนิดของดาวดวงนี้ได้อย่างแท้จริง ซึ่งงานวิจัยเรื่องการค้นพบแหล่งน้ำที่แตกต่างกันนี้ก็ถูกตีพิมพ์ลงในวารสารวิชาการ Nature Geoscience ท่านผู้ชมท่านใดอยากศึกษาเพิ่มเติมก็สามารถไปหาอ่านดูได้นะคะ และถ้าหากใครชื่นชอบบทความสาระดีดีอย่างนี้ ก็อย่าลืมกดติดตามและกดกระดิ่งช่อง eduHUB กันด้วยนะคะ