ปี 2011 นี้อาจเป็นปีเหนื่อยๆ สำหรับหลายคนจากภัยธรรมชาติที่กระหน่ำซัดตลอดทั้งปี ซึ่งเราได้เห็นทั้งแผ่นดินไหวในหลายเมือง และสึนามิที่ทำลายทรัพย์สินและชีวิตชาวญี่ปุ่น ทั้งยังสร้างความเสียหายต่อโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จนหวั่นซ้ำรอย “เซอร์โนบิล” และในช่วงปลายปีคนไทยต้องเผชิญกับภาวะน้ำท่วมที่กินเวลายาวนานหลายเดือน และตอนนี้หลายบ้านอาจยังฟื้นฟูความเสียหายไม่แล้วเสร็จ
มี.ค.ลุ้นระทึก “โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟูกูชิมะ” ระเบิด
ย้อนกลับไปเมื่อต้นปีชาวโลกต่างหวาดวิตกว่า “โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟูกูชิมะ” (Fukushima) ของญี่ปุ่นจะซ้ำเหตุการณ์ “เชอร์โนบิล” เมื่อ 50 ปีก่อน หลังเกิดเหตุแผ่นดินไหวรุนแรงถึง 8.9 ริกเตอร์และสึนามิสูงกว่า 10 เมตรเข้าทำลายบริเวณชายฝั่งตะวันออกเฉียงเหนือของญี่ปุ่นเมื่อวันที่ 11 มี.ค.ซึ่งที่ชายฝั่งของเมืองฟูกูชิมะมีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 2 แห่ง ที่ตั้งอยู่ห่างกัน 11 กิโลเมตร นั่นคือ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟูกูชิมะ ไดอิจิ (Fukushima Daiichi) และโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ไดนิ (Fukushima Daini)
แม้ว่าระบบจะหยุดการทำงานของแกนปฏิกรณ์นิวเคลียร์ทันทีหลังเกิดภัยพิบัติ แต่สึนามิก็ได้ซัดน้ำมหาศาลเข้าไปสร้างความเสียหายแก่ระบบหล่อเย็นของเตาปฏิกรณ์ รวมถึงระบบปั่นไฟสำรองซึ่งจะปั๊มนำเข้าหล่อเย็นแกนปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ยังคงร้อนจัด ซึ่งมีความหวั่นวิตกว่าโลหะที่บรรจุเชื้อเพลิงนิวเคลียร์นั้นจะ “หลอมละลาย” แล้วเกิดระเบิดจนสารกัมมันตรังสีฟุ้งกระจายซ้ำรอยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชอร์โนบิลของอดีตสหภาพโซเวียต
หากแต่ผู้เชี่ยวชาญหลายคนให้ความเห็นไปในทิศทางเดียวกันว่าอุบัติเหตุครั้งนี้จะไม่รุนแรงในระดับเดียวกับเชอร์โนบิล เพราะการออกแบบโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่แตกต่างกัน โดยโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟูกูชิมะนั้นมีการสร้างอาคารครอบแกนปฏิกรณ์อีก 2 ชั้นสำหรับป้องกันการฟุ้งกระจายของวัตถุนิวเคลียร์ ซึ่งเป็นการออกแบบที่ได้ปรับปรุงขึ้นหลังเหตุการณ์ระเบิดรุนแรงที่โรงไฟฟ้าของโซเวียต
โดยสรุปแผ่นดินไหวและสึนามิได้ทำให้เตาปฏิกรณ์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟูกูชิมะไดอิชิ 6 โรงเสียหาย และในช่วงวิกฤตคนงานของบริษัทโตเกียวอิเล็กทริกพาวเวอร์ (Tokyo Electric Power Company) หรือเทปโก (Tepco) ที่ดำเนินงานโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้ใช้น้ำทะเลเพื่อหล่อเย็นเตาปฏิกรณ์ ส่งผลให้มีน้ำปนเปื้อนสารกัมมันตรังสีถูกปล่อยลงทะเล ซึ่งพบว่ามีการปนเปื้อนของสารรังสีในเนื้อ ข้าวและปลา รวมถึงดินในบางพื้นที่ด้วย
บริเวณรอบๆ โรงไฟฟ้า 20 กิโลเมตรกลายเป็นพื้นที่ต้องห้าม ประชาชนกว่า 80,000 คนต้องอพยพออกจากที่อยู่อาศัย และถึงตอนนี้บางพื้นที่ยังมีระดับรังสีสูงเกินที่จะอนุญาตให้ประชาชนกลับบ้านได้ ล่าสุดตามรายงานของบีบีซีนิวส์ นายโยชิฮิโกะ โนดะ (Yoshihiko Noda) นายกรัฐมนตรีญี่ปุ่น ได้ออกมาแถลงถึงสถานการณ์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ว่าพ้นจากระยะอุบัติเหตุแล้วและกำลังเข้าสู่ระยะฟื้นฟู โดยคาดว่ารัฐบาลญี่ปุ่นต้องใช้เวลามากถึง 40 ปีเพื่อรื้อถอนโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เสียหายนี้
ในส่วนของประเทศไทยได้เตรียมรับกับสถานการณ์นิวเคลียร์ในช่วงวิกฤตดังกล่าว โดยทางสำนักงานปรมาณูเพื่อสันติ (ปส.) ได้ออกแถลงการณ์รายงานสถานการณ์อย่างต่อเนื่อง พร้อมกันนี้ทางสำนักงานยังมีสถานีเฝ้าระวังภัยทางรังสี 8 สถานี ติดตั้งตั้งอยู่ที่เชียงใหม่ พะเยา อุบลราชธานี ขอนแก่น ตราด ระนอง สงขลา และกรุงเทพฯ ซึ่งจะทำหน้าที่ตรวจวัดระดับรังสีว่าเกินจากค่าปกติคือประมาณ 40-50 นาโนซีเวิร์ตหรือไม่
ก.ย.ลุ้น “ดาวเทียมตก” แต่ไม่รู้จุดไหน
อีกเหตุการณ์ลุ้นระทึกสำหรับชาวโลกเกิดขึ้นช่วงปลายเดือน ก.ย.เมื่อ องค์การบริหารการบินอวกาศสหรัฐฯ (นาซา) ได้ออกมาแถลงล่วงหน้าประมาณ 1 สัปดาห์ว่า ดาวเทียมศึกษาบรรยากาศชั้นบนยูเออาร์เอส (UARS: Upper Atmosphere Research Satellite) ของนาซาเองที่หมดอายุใช้งานแล้วจะหล่นสู่โลก โดยที่องค์การอวกาศสหรัฐฯ ไม่สามารถคำนวณได้แม่นยำเกิน 1-2 ชั่วโมงก่อนดาวเทียมหนัก 6 ตันเข้าสู่ชั้นบรรยากาศแล้ว
ดังนั้น เมื่อทราบว่าดาวเทียมจะตกแต่ไม่ทราบว่าจะตกยังจุดใดของโลก นาซาและนักสังเกตท้องฟ้าสมัครเล่นก็ต่างช่วยกันเฝ้าระวัง และบางคนก็บันทึกภาพขณะดาวเทียมลอยเคว้งคว้างอยู่ในชั้นบรรยากาศได้ ดาวเทียมเก่านี้โคจรอยู่ระหว่าง 57 องศาเหนือและใต้เส้นศูนย์สูตรโลก นั่นหมายความว่าเศษชิ้นส่วนอวกาศอายุกว่า 20 ปีนี้จะตกในบริเวณที่ประชากรส่วนใหญ่ของโลกอาศัยอยู่ครอบคลุมดังแต่อเมริกาเหนือ ยุโรป เอเชีย แน่นอนว่าไทยก็อยู่ในพื้นที่เสี่ยง และโอกาสที่ดาวเทียมจะหล่นในผู้คนมีความเสี่ยงอยู่ที่ 1 ใน 3,200
ยูเออาร์เอสถูกส่งขึ้นไปพร้อมกับกระสวยอวกาศดิสคัฟเวอรี (Discovery) เพื่อใช้ศึกษาโอโซนและองค์ประกอบทางเคมีในชั้นบรรยากาศโลก และเป็นจุดเริ่มต้นในการเก็บข้อมูลองค์ประกอบเคมีที่สำคัญของชั้นบรรยากาศ ที่ใช้เวลายาวนานพอสมควร นอกจากนี้ยูเออาร์เอสยังเก็บข้อมูลปริมาณแสงที่ส่งตรงจากดวงอาทิตย์ในย่าน รังสีอัลตราไวโอเลตและคลื่นแสงที่ตามองเห็นด้วย
นาซาคาดว่าดาวเทียมน่าจะตกในช่วงเวลา 10.00-12.00 น.ของวันที่ 24 ก.ย.ตามเวลาประเทศไทย แต่ไม่สามารถระบุตำแหน่งและเวลาที่ดาวเทียมตกได้อย่างชัดเจน โชคดีที่ไม่มีรายงานพบผู้ได้รับบาดเจ็บหรือความเสียหายจากชิ้นส่วนอวกาศตก แต่มีข้อความทางทวิตเตอร์ที่ระบุว่าพบชิ้นส่วนอวกาศในแคนาดา รวมถึงคลิปที่อ้างว่าพบชิ้นส่วนอวกาศทางฝั่งตะวันตกของสหรัฐฯ
การตกสู่พื้นโลกของดาวเทียมยูเออาร์เอสนี้เป็นการตกของดาว เทียมขนาดใหญ่ของนาซาในรอบ 32 ปี โดยก่อนหน้านั้นคือการตกของสถานีอวกาศสกายแล็บ (Skylab) ที่หนักกว่า 85 ตัน ของสหรัฐฯ เมื่อปี 1979 ซึ่งตกลงยังพื้นที่ฝั่งตะวันตกของออสเตรเลีย เป็นเหตุให้รัฐบาลสหรัฐฯ ต้องจ่ายค่าทำความสะอาดแก่รัฐบาลออสเตรเลียเป็นเงิน 400 เหรียญสหรัฐฯ ส่วนการตกของสถานีอวกาศมีร์ (Mir) ของรัสเซียที่หนัก 135 ตันเมื่อปี 2001 นั้น เป็นการควบคุมให้สถานีอวกาศตกสู่มหาสมุทรแปซิฟิก
ปลายปีสารพัดปัญหามาพร้อม “น้ำท่วม”
สำหรับเมืองไทยต้องเผชิญกับอุทกภัยครั้งใหญ่และเป็นบททดสอบการบริหารจัดการน้ำครั้งสำคัญ และสัตว์ร้ายทั้งจระเข้และงูพิษก็ถูกพัดพามาพร้อมกับมวลน้ำเช่นกัน หนึ่งในข่าวที่ทำให้หลายคนหวาดวิตกคือข่าวเกี่ยวกับการหลุดของงูกรีนแมมบา (green mamba) ซึ่งเป็นงูพิษร้ายแรงจากแอฟริกาที่เมืองไทยไม่มีเซรุ่มรักษา หากแต่สิ่งที่น่ากลัวกว่านั้นคือการทำร้ายงูเขียวสายพันธุ์ไทยที่ใกล้สูญพันธุ์ด้วยความเข้าใจผิดว่าเป็นงูพิษที่หลุดจากกรงขัง
อีกข่าวหนึ่งที่ตีคู่มาพร้อมกับข่าวกรีนแมมบ้าในช่วงอุทกภัยคือข้อถกเถียงว่า ที่สุดแล้ว “อีเอ็มบอล” (EM Ball) หรือลูกบอลปั้นผสมหัวเชื้อจุลินทรีย์ประสิทธิภาพที่เรียกว่า “อีเอ็ม” (Effective Microorganisms: EM) นั้นแก้ปัญหาน้ำเน่าในช่วงภาวะน้ำท่วมได้จริงหรือไม่ หรือจะเป็นตัวเร่งให้น้ำเน่าเร็วยิ่งขึ้น ซึ่งประเด็นดุเดือดนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์กลุ่มหนึ่งรวมตัวกันเพื่อถกถึงข้อดี-ข้อเสียของอีเอ็มบอลผ่านเครือข่ายสังคมออนไลน์หรือโซเชียลเน็ตเวิร์ก เพราะในทางวิทยาศาสตร์แล้วจำเป็นต้องมีหลักฐานและการพิสูจน์ที่เชื่อถือได้
ข้อสรุปส่วนหนึ่งจากวงสนทนาออนไลน์คือเราใช้อีเอ็มบอลบำบัดน้ำเสียได้ แต่มีเงื่อนไขที่ต้องขีดเส้นใต้ชัดๆ ว่า “ต้องใช้ภายใต้สภาพแวดล้อมที่เหมาะสม” เพราะไม่ใช่ทุกสภาพน้ำเน่าที่สามารถบำบัดได้ด้วยลูกบอลอีเอ็ม หากเรานำไปโยนลงแหล่งน้ำใช้ที่มีสารอินทรีย์น้อยจะทำให้เชื้อจุลินทรีย์ก่อโรคเจริญเติบโตได้ดี และหากโยนลงไปในบริเวณที่สารอินทรีย์มากอยู่แล้วก็จะเร่งให้น้ำเสียมากยิ่งขึ้น บริเวณที่ใช้ได้ผลคือบริเวณที่เป็นแหล่งน้ำขนาดเล็ก เช่น ทุ่งหญ้าข้างบ้านมีน้ำขังจนเน่า หรือ ในท่อระบายน้ำที่มีกลิ่นเหม็นและน้ำเป็นสีดำ เป็นต้น
นอกจากเหตุการณ์ลุ้นระทึกและสารพัดปัญหาที่ต้องเผชิญในปี 2011 นี้ ยังมีเหตุการณ์สำคัญในวงการวิทยาศาสตร์อีกหลายเหตุการณ์
ปิดตำนาน “กระสวยอวกาศ”
การลงจอดของกระสวยอวกาศ เมื่อวันที่ 21 ก.ค. ถือเป็นการปิดฉากตำนานกระสวยอวกาศที่ยาวนานมาตั้งแต่ปี 1981 ซึ่งเดิมทีทางนาซาตัดสินใจยุติภารกิจของฝูงบินกระสวยอวกาศในปี 2010 แต่ที่สุดรัฐบาลสหรัฐฯ ก็ยืดเวลาออกอีกปีเพื่อลดการพึ่งพาจรวดโซยุซ (Soyuz) ของรัสเซียในการเดินทางสู่สถานีอวกาศนานาชาติ ซึ่งในวันปิดตำนานนั้นนาซาเหลือกระสวยอวกาศทั้งหมด 3 ลำ คือ แอตแลนติส เอนเดฟเวอร์ (Endeavour) และดิสคัฟเวอรี (Discovery) ส่วนอีก 2 ลำ คือ ชาเลนเจอร์ (Challenger) และโคลัมเบีย (Columbia) ได้ระเบิดขึ้นระหว่างปฏิบัติภารกิจ
หลังสิ้นสุดภารกิจแล้วกระสวยอวกาศทั้งสามลำที่เหลืออยู่ถูกกระจายไปจัดแสดงตามพิพิธภัณฑ์ต่างๆ ของสหรัฐฯ ดิสคัฟเวอรีมีปลายทางอยู่ที่พิพิธภัณฑ์การบินและอวกาศสมิทโซเนียน (Smithsonian Air & Space Museum) ในวอชิงตัน ดี.ซี. เอนเดฟเวอร์มีปลายทางอยู่ที่ศูนย์วิทยาศาสตร์แคลิฟอร์เนีย (California Science Center) ในลอสแองเจลิส ส่วนแอตแลนติสซึ่งปฏิบัติภารกิจเป็นลำสุดท้ายไม่ต้องไปไหนไกล โดยหลังจากลงจอดที่ศูนย์อวกาศเคนเนดี (Kennedy Space Center) ฟลอริดา แล้วจะถูกนำไปจัดแสดงที่ศูนย์เยี่ยมชมของศูนย์อวกาศฯ
“นิวทริโน” อาจไวกว่าแสง
อีกการทดลองที่น่าตื่นเต้นคือการทดลองของกลุ่มนักวิทยาศาสตร์จาก สถาบันวิจัยนิวเคลียร์และฟิสิกส์อนุภาคฝรั่งเศส (National Institute for Nuclear and Particle Physics Research) และห้องปฏิบัติการกรานซัสโซอิตาลี (Gran Sasso National Laboratory) ซึ่งได้ทดลองยิงอนุภาคนิวทริโน (neutrino) จากเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซี (LHC) ของเซิร์น (CERN) ในสวิตเซอร์แลนด์ไปยังสถานีทดลองที่อิตาลีและได้พบว่านิวทริโนเดินทางด้วยความเร็วกว่าแสง 60 นาโนวินาที แต่ทีมวิจัยก็ยังไม่ฟันธงว่าอนุภาคนิวทริโนนั้นเร็วกว่าแสงจริงหรือไม่ แต่ได้เผยแพร่ผลงานวิจัยเพื่อรอความเห็นและการพิสูจน์ซ้ำจากกลุ่มการทดลองอื่นๆ อีกทั้งพวกเขายังได้ลงมือทำการทดลองซ้ำเพื่อพิสูจน์ว่าผลทดลองครั้งแรกนั้นถูกต้องหรือไม่
พบร่องรอย “ฮิกก์ส”
หลังจากเริ่มเดินเครื่องเร่งอนุภาคแอลเอชซีมาตั้งแต่ปี 2009 เซิร์นก็ยังไม่พบอนุภาคฮิกก์ส (Higgs) อนุภาคที่เป็นเป้าหมายหลักของการเดินเครื่องเร่งอนุภาคขนาดยักษ์ ซึ่งจะตอบคำถามได้ว่าสสารในยังเอกภพนั้นมีมวลเกิดขึ้นได้อย่างไร จนกระทั่งสถานีตรวจวัดอนุภาค 2 แห่งคือ สถานีตรวจวัดซีเอ็มเอส (CMS) และสถานีตรวจวัดแอตลาส (ATLAS) ที่ดำเนินการตรวจจับอนุภาคด้วยวิธีที่เป็นอิสระต่อกันได้พบสัญญาณของบางสิ่งที่มีมวลเดียวกัน แต่ยังต้องรอข้อมูลที่มากกว่านี้เพื่อฟันธงว่าสิ่งที่พบนั้นใช่อนุภาคที่ถูกขนานนามว่า “อนุภาคพระเจ้า” หรือไม่
แม้ยังไม่ฟันธงว่าได้เจอฮิกก์ส แต่ในปี 2011 นี้นักวิทยาศาสตร์ที่เซิร์นได้ยืนยันการค้นพบอนุภาคใหม่ครั้งแรก นั่นคือ อนุภาค “ไค บี (3พี)” (Chi_b (3P) ซึ่งเป็นอนุภาคไคที่อยู่ในสถานะถูกกระตุ้นมากกว่าปกติ ซึ่งอนุภาคนี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจถึงอันตรกริยาระหว่างสสารได้มากขึ้น และยังทำให้นักวิทยาศาสตร์ได้เข้าใจว่าสสารมีมวลได้อย่างไรได้ดียิ่งขึ้น
