ดวงจันทร์โฟบอสและดีมอสเป็นดวงจันทร์บริวารของดาวอังคาร สิ่งที่น่าฉงนเกี่ยวกับดวงจันทร์เหล่านี้คือมันเล็กมากเสียจนไม่สามารถมีรูปร่างเป็นทรงกลมได้ ทำให้เหล่านักวิทยาศาสตร์ตั้งคำถามถึงการกำเนิดของดวงจันทร์บริวารทั้งสอง เพื่อเป็นอีกหนึ่งกุญแจที่ไขปริศนาอดีตกาลของดาวอังคาร

ภาพวาดดวงจันทร์บริวารของดาวอังคารที่เกิดจากการรวมตัวของฝุ่นเกิดเป็นดวงจันทร์ขนาดเล็กที่เราทราบกัน

การกำเนิดขึ้นของดวงจันทร์โฟบอสและดีมอสนับว่าเป็นหนึ่งในปริศนาของการศึกษาระบบสุริยะของเรา เนื่องจากพวกมันมีมวลน้อย ไม่สามารถรักษาสภาพรูปทรงของมันให้เป็นทรงกลมได้ อีกทั้งยังมีวงโคจรที่ค่อนข้างกลมและค่อนข้างขนานกับเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร ทำให้เราไม่สามารถฟันธงได้ว่าข้อสันนิษฐานการก่อกำเนิดของดวงจันทร์ทั้งสองนี้ได้ ได้เพียงแต่การคาดคะเน

ข้อสันนิษฐานการก่อกำเนิดของดวงจันทร์ทั้งสอง มีตั้งแต่การที่ดาวอังคารถูกพุ่งชนโดยอุกกาบาตขนาดใหญ่จนทำให้พื้นผิวกระเด็นออกจากผิวดาวและก่อตัวเป็นดวงจันทร์ทั้งสอง หรือดาวอังคารใช้แรงโน้มถ่วงของมันในการขโมยดาวเคราะห์น้อยให้มาโคจรรอบมัน ซึ่งทฤษฎีดังกล่าวก็ค่อนข้างได้รับการยอมรับในวงการวิทยาศาสตร์พอสมควร แต่อย่างที่ได้กล่าวไปคือก็ยังไม่มีใครสามารถฟันธงว่าทฤษฎีใดมีมูลมากกว่ากัน

ภาพวาดการกระจายตัวของเศษเทหวัตถุที่เดินทางมาเฉียดดาวอังคารจนแตกออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย

เมื่อเร็ว ๆ นี้กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์จาก Ames Research Center สถาบันวิจัยในความดูแลของ NASA ในซิลิคอนวัลเลย์ แคลิฟอร์เนีย ได้จำลองการกำเนิดของดวงจันทร์บริวารทั้งสองผ่านเครื่องซูเปอร์คอมพิวเตอร์ โดยมีโจทย์ว่าดวงจันทร์ทั้งสองอาจเกิดจากดาวเคราะห์น้อยที่เฉียดเข้ามาใกล้ดาวอังคารมากจนถูกแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารฉีกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยก่อนจะรวมตัวกลายเป็นดวงจันทร์ทั้งสองดวง

ภาพวาดเมื่อเวลาผ่านไปเศษชิ้นส่วนชนกันและแตกตัวเป็นฝุ่นละอองกลายเป็นวงแหวนล้อมรอบดาวอังคาร

จากการจำลองด้วยโปรแกรมคอมพิวเตอร์บนเครื่องซูเปอร์คอมพิวเตอร์ พวกเขาได้พบว่าทฤษฎีการกำเนิดของดวงจันทร์โฟบอสและดีมอสนั้นอาจเกิดจากการที่ดาวเคราะห์น้อยที่หลงเดินทางเข้ามาใกล้ดาวอังคารมากเกินไปจนถูกฉีกเพราะแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารเป็นไปได้จริง ถึงแม้ว่ามวลบางส่วนของดาวเคราะห์น้อยนั้นจะหลุดออกจากขอบเขตแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารไป แต่ก็มีมวลส่วนใหญ่ที่แตกกระจายเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยโคจรรอบดาวอังคารอยู่ และเมื่อเวลาผ่านไปด้วยแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารที่สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ก็ค่อย ๆ ทำให้เศษซากที่โคจรรอบดาวอังคารแต่ละชิ้นค่อย ๆ มีแนวการโคจรที่เปลี่ยนแปลงไป ทำให้ชิ้นส่วนเริ่มค่อย ๆ พุ่งชนกันจนกลายจานฝุ่นขนาดใหญ่ คล้ายกับวงแหวนลอยอยู่รอบดาวอังคาร ก่อนที่เมื่อเวลาผ่านไปฝุ่นที่อยู่ในจานก็รวมตัวกันกลายสภาพเป็นดวงจันทร์บริวารทั้งสองดวง

ภาพวาดวงโคจรที่เปลี่ยนแปลงไปตามเวลาของเศษชิ้นส่วนที่แตกออกเนื่องจากผลของแรงโน้มถ่วงระหว่างดาวอังคารกับดวงอาทิตย์

ข้อมูลจากซูเปอร์คอมพิวเตอร์ยังชี้ให้เห็นว่าทฤษฎีนี้มีความเป็นไปได้จริง ซึ่งการจะตอบคำถามการกำเนิดของดวงจันทร์ทั้งสองดวงได้นั้นคงมีได้เพียงวิธีการเดียวคือการเดินทางไปเก็บตัวอย่างของดินบนพื้นผิวของดวงจันทร์ทั้งสองเพื่อวิเคราะห์ลักษณะของดินบนนั้น ในเร็ว ๆ นี้ JAXA มีแผนจะส่งยานไปเก็บตัวอย่างดินบนพื้นผิวของดวงจันทร์ทั้งสองและนำตัวอย่างดินกลับมาภายใต้มีชื่อภารกิจว่า Martian Moons eXploration (MMX) ซึ่งในครั้งนี้ทางญี่ปุ่นได้รับความร่วมมือจาก NASA ด้วย ทาง NASA ได้ติดตั้งอุปกรณ์ที่มีชื่อว่า Mars-moon Exploration with GAmma rays and Neutrons (MEGANE) ที่มีหน้าที่ระบุองค์ประกอบทางเคมีของดินที่อาจสามารถช่วยแยกแยะได้ว่าดวงจันทร์ทั้งสองเกิดจากดาวเคราะห์น้อยหรือพื้นผิวของดาวอังคารกันแน่

เรียบเรียงโดย จิรสิน อัศวกุล
พิสูจน์อักษร ศุภกิจ พัฒนพิฑูรย์

อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

ที่มาข้อมูล : NASA

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เสนอทฤษฎีใหม่การกำเนิด “ดวงจันทร์” ของดาวอังคาร