รู้ไหม? ทำไมดาวอังคารไม่มีชั้นบรรยากาศ (คลิป)

ทำไมดาวอังคารไม่มีชั้นบรรยากาศ (ภาพทั้งหมดจากคลิปอธิบายการไม่มีชั้นบรรยากาศบนดาวอังคารจากนาซา)

แม้ว่ามีการศึกษาที่ชี้ว่าดาวอังคาร (อาจจะ) ไม่มีสภาพที่ชุ่มน้ำ หรืออบอุ่น แต่นักวิทยาศาสตร์ไม่น้อยก็เชื่อว่าเมื่อนานมาแล้วดาวแดงเคยมีสภาพบรรยาากาศที่หนาแน่นพอที่จะทำให้มีน้ำในรูปของเหลวอยู่บนพื้นผิวได้ และหากเป็นเช่นนั้นดาวอังคารก็น่าจะมีสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการดำรงชีวิตของจุลินทรีย์

หากแต่ด้วยเหตุผลบางประการดาวอังคารได้สูญเสัยบรรยากาศส่วนใหญ่ไปในอวกาศ ทำให้บรรยากาศที่บางเบาไม่สามารถรักษาน้ำไว้ที่พื้นผิวดาวเคราะห์ได้ สภาพปัจจุบันของดาวเพื่อนบ้านดวงนี้จึงทั้งแห้งแล้งและหนาวเหน็บ

ยูนิเวอร์สทูเดย์ ระบุว่า นักวิทยาศาสตร์เองก็ยัง ไม่แน่ใจว่าการสูญเสียบรรยากาศของดาวอังคารนั้นเกิดขึ้นอย่างไรหรือเหตุใดจึงเกิดขึ้น แต่หนึ่งในข้อสันนิษฐานที่จะอธิบายเรื่องนี้คือกระบวนการที่เรียกว่า “สปัตเตอริง” (sputtering) ซึ่งในกระบวนการนี้อะตอมจะถูกกระแทกออกจากชั้นบรรยากาศเนื่องจากการพุ่งชนของอนุภาคที่มีพลังงานสูง

เหตุเพราะดาวอังคารไม่มีสนามแม่เหล็กที่มีความเข้มสูง บรรยากาศของดาวเคราะห์จึงถูกลมสุริยะกร่อนไปเรื่อยๆ ดังแสดงในคลิปจากองค์การบริหารการบินอวกาศสหรัฐฯ (นาซา)

นอกจากนี้ สภาพของระบบสุริยะในยุคเริ่มต้นนั้นยังเสริมให้กระบวนการสปัตเตอริงรุนแรงขึ้น และด้วยเหตุนี้จึงทำให้การสูญเสียบรรยากาศของดาวอังคารนั้นเกิดขึ้นจากหลายกลไกที่เกิดขึ้นพร้อมๆ กัน

อย่างไรก็ดี นาซากำลังจะส่งยานอวกาศมาเวน (MAVEN) หรือยานมาร์สแอทโมสเฟียร์แอนด์โวลาไทล์อีโวลูชัน (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) ขึ้นไปหาคำตอบว่าเกิดอะไรขึ้นกับชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร
นาซาวางแผนส่งยานมาเวนขึ้นไปหาคำตอบว่าทำไมดาวอังคารไม่มีชั้นบรรยากาศ

นาซาวางแผนส่งยานมาเวนขึ้นไปหาคำตอบว่าทำไมดาวอังคารไม่มีชั้นบรรยากาศ

ยานดังกล่าวมีเซนเซอร์ 8 ตัวที่จะทำหน้าที่ในการค้นคำตอบดังกล่าว และยังเป็นยานอวกาศลำแรกที่จะทำการวัดชั้นบรรยากาศของดาวอังคารโดยตรง รวมถึงเป็นภารกิจแรกที่ออกแบบมาเพื่อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ทำความเข้าใจถึงการสูญเสียคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซอื่นๆ ทั้งในอดีตและปัจจุบันที่กำลังเกิดขึ้น

ตามกำหนดยานมาเวนจะถูกส่งไปดาวอังคารในปี 2013 ซึ่งมีหน้าต่างการส่ง (launch window)* ระหว่าง 18 พ.ย.-7 ธ.ค.2012 และจะเข้าสู่วงโคจรรอบดาวอังคารประมาณกลางเดือน ก.ย.2014 และจะปฏิบัติภารกิจต่อเนื่องไปอย่างน้อง 1 ปีโลก หรือประมาณครึ่งปีดาวอังคาร โดยจะส่งข้อมูลกลับมาว่าก๊าซในบรรยากาศดาวอังคารนั้นสูญเสียสู่อวกาศไปอย่างไรและเร็วแค่ไหน และใช้รายะเอียดดังกล่าวเป็นข้อสันนิษฐานว่าเกิดอะไรขึ้นในอดีต

การศึกษาการสูญเสียบรรยากาศไปในอวกาศของดาวอังคารนี้ ยูนิเวอร์สทูเดย์ ระบุว่า จะเผยให้เห็นร่องรอยเกี่ยวกับการปะทะของอนุภาคมีประจุที่เปลี่ยนแปลงภาพภูมิอากาศ ภูมิศาสตร์ และธรณีเคมีของดาวอังคาร ซึ่งสภาพทั้งหมดนั้นมีความสำคัญต่อการทำความเข้าใจว่า ดาวอังคารมีสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการดำรงชีวิตหรือไม่
ภาพจำลองสาธิตอนุภาคมีประจุจากดวงอาทิตย์พุ่งปะทะชั้นบรรยากาศดวงอาทิตย์