เพจเฟซบุ๊กNARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ โพสต์ข้อความ ความ เวลา 22.00 น. วันนี้(14 กันยายน) จะมีการแถลงข่าวใหญ่ การค้นพบครั้งสำคัญบนดาวศุกร์
สถาบันวิจัยดาราศาสตร์ชวนชมปรากฏการณ์ดาวเคราะห์ชุมนุม 17-19 ต.ค. 58
ขณะที่ เพจเฟซบุ๊กNARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ โพสต์ว่า อาจเคยมี #มหาสมุทร บนดาวศุกร์ที่แสนร้อนระอุ !
#ดาวศุกร์ ยังคงมีเรื่องให้มนุษย์ค้นหาอีกมาก หนึ่งในนั้นคือประเด็นเรื่อง "มหาสมุทร" บนดาวศุกร์ เพราะนั่นหมายความดาวศุกร์อาจเคยมี "สิ่งมีชีวิต" อยู่ก็เป็นได้
โลกของเรา อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ในระยะที่เหมาะสม อุณหภูมิไม่ร้อนหรือเย็นเกินไป ทำให้น้ำสามารถคงสถานะเป็นของเหลวได้ นักดาราศาสตร์เรียกบริเวณรอบดวงอาทิตย์ที่น้ำสามารถคงสถานะของเหลวบนพื้นผิวดาวเคราะห์ ภายใต้ความดันบรรยากาศประมาณเดียวกับโลกว่า “พื้นที่เอื้อต่อการอยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิต” (Habitable Zone)
เมื่อนักดาราศาสตร์ศึกษาวิวัฒนาการของดวงอาทิตย์ พบว่าดวงอาทิตย์ในช่วงประมาณ 2-3.5 พันล้านปีก่อน เคยแผ่พลังงานในอัตราเพียงราว 80% ของปัจจุบัน หมายความว่าบริเวณวงโคจรของดาวศุกร์เคยเย็นกว่านี้ หรือกล่าวได้ว่า Habitable Zone เคยอยู่ถึงเพียงแถบวงโคจรดาวศุกร์เท่านั้น ทำให้นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมติฐานว่าดาวศุกร์ในช่วงที่ยังมีอายุน้อย (ไม่กี่พันล้านปี) และยังไม่เกิดสภาวะเรือนกระจกแบบกู่ไม่กลับ (Runaway Greenhouse Effect) อาจเย็นพอที่จะเคยมีน้ำในสถานะของเหลวเป็นมหาสมุทรอยู่บนพื้นผิวดาว ก่อนที่จะเกิดวิวัฒนาการกลายเป็นดาวศุกร์ที่ร้อนระอุในปัจจุบัน
เมื่อนักวิทยาศาสตร์พิจารณาถึงแหล่งที่มาของน้ำบนโลก ทั้งปัจจัยภายใน (ไอน้ำที่เจือปนในแมกมาใต้เปลือกโลก ก่อนปล่อยออกมาผ่านกระบวนการทางภูเขาไฟ) และปัจจัยภายนอก (การพุ่งชนของดาวหางในช่วงที่โลกมีอายุน้อย) ดาวศุกร์ที่เป็นดาวเคราะห์หินเหมือนโลก มีมวลใกล้เคียงกับโลก ควรจะมีน้ำด้วยปัจจัยทั้งสองมาก่อนในช่วงที่ดาวศุกร์อายุน้อย และมีศักยภาพมากพอที่อาจมีจุลชีพอยู่
“มหาสมุทรบนดาวศุกร์” เป็นประเด็นที่นักดาราศาสตร์ให้ความสนใจ งานวิจัยโดยคณะทำงานในโครงการยานวีนัสเอ็กซ์เพรส ตีพิมพ์ในปี ค.ศ.2007 กล่าวถึงการศึกษาชั้นบรรยากาศดาวศุกร์ของยานวีนัสเอ็กซ์เพรส พบอัตราการสูญเสียอนุภาคไฮโดรเจนและออกซิเจนจากชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์สู่อวกาศ ในอัตราส่วน 2:1 สอดคล้องกับโมเลกุลน้ำที่ประกอบจากอะตอมไฮโดรเจน 2 ตัว และอะตอมออกซิเจน 1 ตัว บ่งชี้ว่าดาวศุกร์สูญเสียไอน้ำในชั้นบรรยากาศสู่อวกาศอย่างต่อเนื่อง และไอน้ำเหล่านี้อาจมีต้นกำเนิดจากมหาสมุทรบนดาวศุกร์ในอดีต
งามหยด! สดร.เผยภาพ “กุหลาบแห่งเอกภพ” รับวาเลนไทน์
สดร.เผย 3 ภาพปรากฏการณ์ดาราศาสตร์
ขณะที่งานวิจัยของคณะนักวิจัยจากสถาบันวิทยาศาสตร์อวกาศกอดดาร์ดขององค์การนาซาในเดือนกันยายน ปี ค.ศ.2019 อาศัยแบบจำลองเชิงทฤษฎี พิจารณาอัตราพลังงานจากดวงอาทิตย์ที่ดาวศุกร์ได้รับซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามเวลา วิวัฒนาการขององค์ประกอบทางเคมีในชั้นบรรยากาศดาวศุกร์ และปริมาณน้ำบนดาวศุกร์ตามสมมติฐาน พบว่าดาวศุกร์เคยมีมหาสมุทรบนพื้นผิวดาว และมีแก๊สส่วนใหญ่ในบรรยากาศเป็นไนโตรเจนเช่นเดียวกับบรรยากาศโลก กล่าวได้ว่าดาวศุกร์ผ่านช่วงที่มีสภาพแวดล้อมเอื้อต่อสิ่งมีชีวิตเป็นระยะเวลา 2-3 พันล้านปี ซึ่งเป็นระยะเวลาเพียงพอให้จุลชีพตามมหาสมุทรมีวิวัฒนาการมาอยู่อาศัยในชั้นบรรยากาศของดาวได้
จนกระทั่งเมื่อประมาณ 700 ล้านปีก่อน กระบวนการทางภูเขาไฟที่สร้างพื้นผิวใหม่ (Resurfacing) ทำให้ดาวศุกร์ปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ออกสู่บรรยากาศครั้งใหญ่ ลาวาที่เอ่อหรือประทุขึ้นมาแข็งตัวกลายเป็นชั้นหินอัคนีกดทับและกันไม่ให้ชั้นหินซิลิเกตซึ่งเป็นพื้นผิวเดิมของดาวศุกร์ดูดซับแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ได้ดีเหมือนเมื่อก่อน ปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้ชั้นบรรยากาศหนาแน่นมากจนเกิดสภาวะเรือนกระจกแบบกู่ไม่กลับ (Runaway Greenhouse Effect) ทำให้พื้นผิวดาวร้อนจนถึงประมาณ 460 องศาเซลเซียสแบบในปัจจุบัน
ประเด็นเรื่องวิวัฒนาการของดาวศุกร์ ทั้งมหาสมุทรและชั้นบรรยากาศ สามารถประยุกต์ใช้ในการศึกษาธรณีวิทยา วิวัฒนาการของบรรยากาศและสิ่งมีชีวิตบนโลก เช่น เหตุการณ์ปล่อยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ครั้งใหญ่สู่บรรยากาศเคยเกิดขึ้นกับโลกบริเวณไซบีเรียน แทรป (Siberian Trap) ทางตะวันออกของรัสเซีย ที่มีลักษณะเป็นแหล่งหินอัคนีกว้างใหญ่ บ่งชี้ถึงการประทุของภูเขาไฟครั้งใหญ่เมื่อ 500 ล้านปีก่อน การประทุครั้งนั้นปลดปล่อยแก๊สเรือนกระจกจำนวนมากสู่บรรยากาศโลก จนสิ่งมีชีวิตหลายสายพันธุ์สูญพันธุ์ลง ไปจนถึงความเป็นไปได้ว่าแหล่งน้ำบนโลกจะวิวัฒนาการไปอย่างไร หากโลกร้อนขึ้น ทั้งจากการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศด้วยน้ำมือมนุษย์ และดวงอาทิตย์ที่แผ่พลังงานมากขึ้นในอนาคตนับพันล้านปี
การศึกษาเรื่องมหาสมุทรของดาวศุกร์เป็นเรื่องยาก เนื่องจากพื้นผิวของดาวศุกร์เกือบทั้งหมดมีอายุประมาณ 300-600 ล้านปี (ก่อนช่วงที่ไดโนเสาร์ที่เป็นสิ่งมีชีวิตหลักบนโลก) แสดงให้เห็นว่าพื้นผิวดาวศุกร์มาจากการสร้างพื้นผิวใหม่ของดาวช่วงหลายร้อยล้านปีก่อน ผ่านการเอ่อของลาวาบนพื้นผิวหรือการประทุของภูเขาไฟ
หากดาวศุกร์เคยมีมหาสมุทร แหล่งน้ำ และสิ่งมีชีวิต ร่องรอยก้นมหาสมุทรหรือแหล่งน้ำดึกดำบรรพ์ แร่กับตะกอนที่เกิดในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำ รวมไปถึงซากสิ่งมีชีวิตบนพื้นผิวดาว ล้วนถูกลาวาและชั้นหินอัคนีที่เกิดภายหลังกลบฝังไปหมดแล้ว ต่างจากกรณีดาวอังคาร ที่นักดาราศาสตร์พบหลักฐานเกี่ยวกับมหาสมุทรยุคดึกดำบรรพ์บนพื้นผิวดาวชัดเจนกว่า ทั้งน้ำแข็งใต้ผิวดิน ร่องรอยก้นแม่น้ำ ทะเลสาบ ชายฝั่งทะเล ก้อนกรวดมนที่เกิดจากการพัดพาในกระแสน้ำ ไปจนถึงแร่ที่เกิดได้ในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำ ทำให้การศึกษาเรื่องมหาสมุทรบนดาวศุกร์ทำได้ยากกว่ากรณีมหาสมุทรบนดาวอังคารในอดีตเป็นอย่างมาก
อย่างไรก็ตาม ดาวศุกร์ก็ยังคงเป็นเป้าหมายสำคัญที่ทำให้มนุษย์พัฒนาขีดความสามารถของตนเอง เพื่อสำรวจและไขปริศนาดาวเคราะห์ฝาแฝดเพียงหนึ่งเดียว จากนี้ไปเราจะทราบข้อมูลอะไรเกี่ยวกับดาวศุกร์อีกนั้น มาติดตามกันต่อไปครับ
เรียบเรียง : พิสิฏฐ นิธิยานันท์ - เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ชำนาญการ สดร.
