สมาคมดาราศาสตร์ไทย

มาร์สโอดิสซีย์ไขปริศนาร่องธารบนดาวอังคาร

มาร์สโอดิสซีย์ไขปริศนาร่องธารบนดาวอังคาร

8 มี.ค. 2546
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
เมื่อวันที่ 16 กุมภาพันธ์ ดร.ฟิลลิป อาร์. คริสเทนเซน จากมหาวิทยาลัยแอริโซนาสเตต หนึ่งในทีมงานของภารกิจมาร์สโอดีสซีย์ของนาซา และเป็นผู้รับผิดชอบอุปกรณ์เทมีส (THEMIS) ของยาน รายงานว่าพบหลักฐานสำคัญที่สามารถไขปริศนาร่องธารบนดาวอังคารได้แล้ว 

ร่องธารบนดาวอังคารค้นพบเป็นครั้งแรกจากภาพถ่ายของยานมาร์สโกลบัลเซอร์เวเยอร์เมื่อปี 2543 ตั้งแต่นั้นมานักดาราศาสตร์ได้พยายามเสนอทฤษฎีมากมายเพื่ออธิบายสาเหตุของการเกิดร่องธารเหล่านี้ ตั้งแต่ทฤษฎีแรงดันน้ำใต้ดิน จนถึงการเลื่อนไหลของธารน้ำแข็งแห้ง แต่คริสเทนเซนเชื่อว่าร่องธารเหล่านี้เกิดจากหิมะ 

ทฤษฎีของคริสเทนเซนเกิดขึ้นมาจากการวิเคราะห์ภาพจากอุปกรณ์เทมีสของยาน ซึ่งพบว่าใกล้ ๆ กับร่องธารมีหิมะปกคลุมเป็นปึกหลงเหลืออยู่ประปราย แผ่นหิมะปกคลุมด้วยฝุ่นซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้หิมะนั้นระเหิดออกไป 

เขาอธิบายว่า เนื่องจากแกนของดาวอังคารมีความเอียงไม่คงที่ มีการเปลี่ยนแปลงขึ้นลงอย่างช้า ๆ มาตลอด ช่วงการเปลี่ยนแปลงมีค่าตั้งแต่ ถึง 35 องศา ในยุคที่แกนเอียงมาก พื้นที่บริเวณขั้วดาวอันเย็นยะเยือกจึงมีโอกาสเผยผิวดาวต้องแสงแดด น้ำแข็งหนาที่เกาะสะสมอยู่ตามขั้วจึงระเหิดขึ้นเป็นไอน้ำสะสมในบรรยากาศ และหลังจากนั้นกลายเป็นหิมะตกลงมาบริเวณพื้นที่ละติจูดปานกลาง ต่อมาเมื่อถึงยุคที่มุมเอียงของขั้วดาวเปลี่ยนแปลงอีกครั้ง ขั้วดาวกลายเป็นส่วนที่รับแสงแดดน้อยและบริเวณเส้นศูนย์สูตรของดาวกลับมาเป็นพื้นที่รับแสงแดดมากที่สุด แสงแดดจะส่องทะลุหิมะเข้าไปถึงพื้นดิน ทำให้พื้นดินร้อนขึ้น หิมะชั้นล่างที่อยู่ใกล้พื้นดาวอังคารจะเริ่มละลายก่อนแล้วไหลลงสู่ที่ต่ำพร้อมกับเซาะผิวดินก่อเป็นร่องธารตามที่ยานอวกาศของนาซาสำรวจพบ ส่วนหิมะชั้นบนจะละลายทีหลังเนื่องจากแสงแดดส่องทะลุได้ และยังทำหน้าที่เหมือนฉนวนกันความร้อนเอาไว้ 

แนวคิดนี้สามารถอธิบายปัญหาคาใจนักดาราศาสตร์ได้หลายข้อ โดยเฉพาะเรื่องของตำแหน่งที่เกิดร่องธาร ซึ่งเกิดบริเวณที่อยู่ในร่มเงาเท่านั้น เนื่องจากหิมะที่เกาะอยู่ตามผนังด้านที่รับแสงแดดจะเหือดหายไปเร็วเกินกว่าจะเกิดกระบวนการกัดกร่อนให้เกิดร่องธารได้ และร่องธารก็จะเกิดขึ้นตามผนังที่ชันมาก ๆ เท่านั้น เนื่องจากผนังที่ชันน้อยจะรับแสงแดดมากเกินไป นับเป็นทฤษฎีที่สอดคล้องกับการสังเกตการณ์มากที่สุด 

ร่องธารบนดาวอังคาร ถ่ายโดยยาน 2001 มาร์สโอดิสซีย์ ด้านข้างของร่องธารยังมีบางสิ่งทับเป็นปึกอยู่ ซึ่งนักดาราศาสตร์คาดว่าเป็นหิมะ (ภาพจาก NASA/JPL/ASU)

ร่องธารบนดาวอังคาร ถ่ายโดยยาน 2001 มาร์สโอดิสซีย์ ด้านข้างของร่องธารยังมีบางสิ่งทับเป็นปึกอยู่ ซึ่งนักดาราศาสตร์คาดว่าเป็นหิมะ (ภาพจาก NASA/JPL/ASU)

ภาพร่องธารระยะใกล้แสดงร่องลึกที่กัดเซาะโดยหิมะที่ละลาย มุมขวาบนของภาพยังเห็นหิมะหลงเหลืออยู่ (ภาพจาก NASA/JPL/MSSS)

ภาพร่องธารระยะใกล้แสดงร่องลึกที่กัดเซาะโดยหิมะที่ละลาย มุมขวาบนของภาพยังเห็นหิมะหลงเหลืออยู่ (ภาพจาก NASA/JPL/MSSS)