สมาคมดาราศาสตร์ไทย

พบหลุมอุกกาบาตยักษ์โบราณในลาวใต้ ต้นกำเนิดอุลกมณี

พบหลุมอุกกาบาตยักษ์โบราณในลาวใต้ ต้นกำเนิดอุลกมณี

19 ม.ค. 2563
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
เมื่อราว 800,000 ปีก่อน ดาวเคราะห์น้อยขนาด 100 เมตรดวงหนึ่งได้ชนโลกบริเวณตอนใต้ของประเทศลาว ทิ้งรอยชนเป็นหลุมอุกกาบาตขนาด 1.9 กิโลเมตร แรงกระแทกจากการพุ่งชนในครั้งนั้น สาดเศษหินกระเด็นออกไปโดยรอบกินพื้นที่กว้างถึง 10 เปอร์เซ็นต์ของผิวโลก

นานมาแล้ว ที่ผู้คนทางภาคอีสานของไทยจะคุ้นเคยกับหินแปลกชนิดหนึ่งที่พบได้ไม่ยากนัก เป็นหินเนื้อแก้วผิวมน  ดูคล้ายผ่านความร้อนสูงมาก่อน บางคนอาจนำไปใส่กรอบบูชาเป็นวัตถุมงคล หินชนิดนี้เรียกว่า อุลกมณี (อ่านว่า อุ-ละ-กะ-มณี) หรือ เทกไทต์ (Tektite) นอกจากพบได้ตามภาคอีสานของไทยแล้ว ยังพบได้ในหลายแห่งทั่วเอเชีย ออสเตรเลีย หรือแม้แต่แอนตาร์กติกา 

อุลกมณี ไม่ใช่อุกกาบาต แต่เป็นหินโลกที่ผ่านความร้อนสูงมากจนหลอมกลายเป็นแก้ว นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่า เมื่อสะเก็ดดาวขนาดใหญ่หรือดาวเคราะห์น้อยชนโลก แรงกระแทกมหาศาลได้ทำให้หินร้อนจนหลอมเหลวพร้อมกับผลักให้กระเด็นขึ้นไปบนฟ้า ต่อมาเศษหินหลอมเหลวที่กระเด็นขึ้นมาเริ่มจับตัวกันเป็นก้อนเล็กแล้วตกกลับลงมาบนพื้นโลกพร้อมกับเย็นตัวลงจนกลายเป็นหินเนื้อแก้วที่รู้จักกันในชื่อ อุลกมณี

ทฤษฎีนี้แม้จะเป็นที่ยอมรับกันทั่วไป แต่ปัญหาคือ การชนที่ทำให้เกิดอุลกมณีจำนวนมากกระจายเป็นวงกว้างต้องเป็นการชนครั้งใหญ่ ย่อมมีหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่หลงเหลืออยู่จนถึงปัจจุบัน เป็นเวลากว่าหนึ่งศตวรรษแล้วที่นักวิทยาศาสตร์ค้นหาหลุมดังกล่าว ตั้งแต่กัมพูชา ลาว ภาคใต้ของจีน ภาคอีสานของไทย จนถึงนอกชายฝั่งของเวียดนาม แต่ก็ยังไม่พบ

อุลกมณี หรือ เทกไทต์ หินเนื้อแก้ว พบมากที่สุดในคาบสมุทรอินโดจีน คาดว่าเป็นผลจากดาวเคราะห์น้อยชนโลกเมื่อราว 800,000 ปีก่อน  


การศึกษาหนึ่งที่ตีพิมพ์ในวารสาร พรีซีดดิงส์ออฟเดอะเนชันนัลอะคาเดมีออฟไซนส์ นำโดยศาสตราจารย์ เคอร์รี ซีป อ้างว่าได้พบจุดที่ถูกชนนั้นแล้ว สถานที่นั้นอยู่ข้างบ้านเรานี้เอง  

ก่อนหน้านี้คณะของซีปได้ศึกษาหลุมอุกกาบาตโบราณสามแห่งในกัมพูชา ภาคกลางของลาว และตอนใต้ของจีน แต่ทั้งสามหลุมนี้มีอายุหลายสิบล้านปี ส่วนหลุมที่เป็นต้นกำเนิดอุลกมณีมีอายุน้อยกว่านั้นมาก จึงตัดสามหลุมนี้ออกไปจากตัวเลือกเป้าหมาย

หลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ที่ผ่านเวลาไปนานอาจถูกลบเลือนไปได้จากการแปรสัญฐานแผ่นธรณีภาค จากการกร่อนพังทลาย หรืออีกกรณีหนึ่งคือ ถูกลาวาจากภูเขาไฟท่วมทับ

มีบริเวณหนึ่งทางตอนใต้ของลาว เป็นทุ่งภูเขาไฟที่มีชื่อว่าที่ราบสูงโบลาเวน คณะนี้พบว่าหินลาวาที่ทับท่วมบริเวณนี้มีอายุอยู่ในช่วง 51,000 ถึง 780,000 ปี ซึ่งไม่มากกว่าอายุของอุลกมณี จึงน่าสนใจว่านี่อาจเป็นสถานที่ที่เกิดการพุ่งชนนั้น 

ที่ราบสูงแห่งนี้มีความกว้างถึง 6,000 ตารางกิโลเมตร การปะทุของภูเขาไฟครั้งแล้วครั้งเล่าทำให้เกิดชั้นลาวาทับถมหนาถึง 300 เมตร เป็นปริมาณมากพอที่จะกลบหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ได้มิด ซึ่งเป็นเหตุผลว่าเหตุใดจึงไม่มีใครหาหลุมอุกกาบาตพบ

แผนที่บริเวณประเทศลาว เวียดนาม และไทย แสดงตำแหน่งของทุ่งภูเขาไฟโบลาเวน ซึ่งอยู่ในประเทศลาวตอนใต้ กรอบเล็กแสดงพื้นที่ที่พบอุลกมณี  (จาก Sieh et al.,PNAS, 2019)


แผนที่ความโน้มถ่วงบูเกของที่ราบสูงโบลาเวน แสดงบริเวณที่มีความโน้มถ่วงผิดปกติ (จาก Sieh et al, 2019.)


คณะของซีปได้สำรวจพื้นที่ พบหลักฐานมากมายที่สนับสนุนสมมุติฐานนี้ ทั้งองค์ประกอบเคมีของหินบริเวณนี้กับอุลกมณีก็ตรงกัน การวัดสนามความโน้มถ่วงเพื่อวิเคราะห์โครงสร้างเบื้องล่าง พบว่ามีพื้นที่รูปวงรีขนาด 13x18 กิโลเมตร ลึก 90 เมตร ที่มีความโน้มถ่วงแปลกประหลาด ซึ่งอธิบายได้ว่า ใต้แผ่นลาวาลงไปมีแอ่งที่ถูกท่วมถมโดยวัสดุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าบริเวณโดยรอบ 

วัตถุที่ชนจนทำให้เกิดหลุมใหญ่ขนาดนี้ได้ต้องมีขนาดถึงราว 100 เมตร ซึ่งต้องเรียกว่าดาวเคราะห์น้อย ไม่ใช่อุกกาบาต

หลักฐานอีกอย่างหนึ่งมีน้ำหนักมากก็คือ ไกลจากจุดสูงที่สุดในทุ่งภูเขาไฟออกไปราว 19 กิโลเมตร มีดงหินโผล่ที่ดูคล้ายกับถูกกระหน่ำด้วยเศษวัสดุชิ้นน้อยใหญ่จำนวนมาก เมื่อวิเคราะห์เนื้อหินก็พบเม็ดของควอรตซ์ที่แตกหัก ซึ่งนักธรณีวิทยาเชื่อว่าเป็นผลจากแรงกระแทกจากอุกกาบาตพุ่งชนบริเวณใกล้เคียง

จากหลักฐานหลายทางที่พบในขณะนี้ล้วนชี้ไปที่คำตอบเดียวกัน ทำให้นักวิทยาศาสตร์คณะนี้มั่นใจมากว่าได้พบแหล่งพุ่งชนของดาวเคราะห์น้อยที่เป็นที่มาของอุลกมณีที่พบได้ทั่วเอเชียตะวันออกเฉียงใต้แล้ว การพิสูจน์บทต่อไปที่คณะของซีปวางแผนไว้คือ จะเจาะพื้นแผ่นหินลาวาลงไปสำรวจหินเบื้องล่าง ซึ่งอาจต้องเจาะลึกถึงหลายร้อยเมตร หากพบว่ามีร่องรอยของการกระแทกรุนแรงจริง ก็จะถือเป็นหลักฐานสำคัญที่สุดที่จะคลายปมปริศนาต้นกำเนิดอุลกมณีได้ในที่สุด