ดาวอังคารเมื่อ 4 พันล้านปีก่อนเคยมีน้ำที่เป็นของเหลวบนพื้นผิว หมายความว่าบนดาวอังคารก็ควรมีการค้นพบแร่คาร์บอเนต (Carbonate) บนพื้นผิวเหมือนกับที่ค้นพบบนโลก แต่หลักฐานจากการสำรวจโดยยานอวกาศบริเวณวงโคจรกลับพบว่าปริมาณของคาร์บอเนต บนพื้นผิวดาวอังคารน้อยกว่าที่ประเมินไว้ตามทฤษฎี นับเป็นความขัดแย้งที่ส่งผลต่อทฤษฎีน้ำบนพื้นผิว แต่ดูเหมือนว่าข้อมูลล่าสุดจากหุ่นยนต์ Curiosity จะค้นพบหลักฐานใหม่เกี่ยวกับปริมาณคาร์บอเนตบนดาวอังคาร

ภาพถ่ายบริเวณโดยรอบของ Ubajara จุดที่หุ่นยนต์ Curiosity เก็บตัวอย่างขึ้นมาวิเคราะห์ด้วยรังสีเอกซ์ด้วยเครื่อง CheMin

นักวิทยาศาสตร์เชื่อมาตลอดว่าน้ำที่เป็นของเหลวคือหนึ่งในตัวการสำคัญในการลดปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศของโลกเมื่อ 4 พันล้านปีก่อน เพราะเมื่อคาร์บอนไดออกไซด์ละลายน้ำมันจะกลายสภาพเป็นกรดที่ต่อมาจะไปทำปฏิกิริยากับหินใต้มหาสมุทรและก่อตัวเป็นแร่คาร์บอเนตขึ้นมา ที่เราพบในชั้นหินต่าง ๆ ที่บอกเล่าเรื่องราวของโลกเราในอดีต

ตามทฤษฎีของเราที่กล่าวว่าดาวอังคารเคยมีมหาสมุทรขนาดใหญ่บนพื้นผิวของดาวในอดีต ย่อมหมายความว่าดาวอังคารควรมีแร่คาร์บอเนต (Carbonate) มากมายบนพื้นผิวของมันเหมือนกับโลก แต่ที่ผ่านมา การตรวจสอบโดยยานอวกาศกลับพบว่าปริมาณของคาร์บอเนตน้อยกว่าการคำนวณจากทฤษฎีเดิม ซึ่งขัดแย้งกับแนวคิดเรื่องปริมาณน้ำบนดาวอังคารในอดีต

เมื่อเร็ว ๆ นี้มีงานวิจัยล่าสุดเกี่ยวกับปริมาณของคาร์บอเนตบนดาวอังคารจากหุ่นยนต์คิวริออซิตี (Curiosity) โดยตีพิมพ์ลงในวารสารวิชาการ Science กล่าวว่าข้อมูลจากจุดเจาะตัวอย่างหิน 3 จุดที่ได้ขุดไปนั้น พบว่ามี “ไซเดอไรต์” (Siderite) ซึ่งเป็นแร่คาร์บอเนตของธาตุเหล็ก และตำแหน่งที่พบนั้นคือภายในปากหลุมเกล (Gale) ที่เคยสำรวจไปแล้ว

ภาพถ่ายเครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อว่า CheMin ที่ทำหน้าที่วิเคราะห์ตัวอย่างดินด้วยรังสีเอกซ์

คิวริออซิตีจะใช้สว่านเจาะ 3-4 เซนติเมตร แล้วนำตัวอย่างหินที่ได้มาบดเป็นผงใส่ลงไปในเครื่องมือ CheMin (Chemistry and Mineralogy) การทำงานของ CheMin นั้นจะอาศัยการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ (X-ray Diffraction) เพื่อวิเคราะห์องค์ประกอบของหินและดิน จากนั้นข้อมูลจะถูกนำมาวิเคราะห์โดยนักวิทยาศาสตร์จากหน่วย ARES (Astromaterials Research and Exploration Science) ของ NASA

ภาพถ่ายของการแทรกสอดของรังสีเอกซ์จากตัวอย่างดินที่เก็บขึ้นมาทำการวิเคราะห์เป็นครั้งแรก ได้เห็นลวดลายของสสารและองค์ประกอบทางเคมีต่าง ๆ มากมาย.jpg

การเจาะหินลงไปเพียง 3-4 เซนติเมตรนี้เปรียบเสมือนการเปิดหน้าหนังสือที่มีอายุ 3,500 ล้านปีที่ทำให้เราเข้าใจกระบวนการก่อตัวของแร่ธาตุบนผิวดาว ณ ช่วงเวลานั้น เมื่อขุดลงไป หุ่นคิวริออซิตีได้พบกับแร่ในกลุ่มคาร์บอเนตที่ฝังตัวอยู่ภายในก้อนหิน จึงอนุมานได้ว่าแร่ที่ยานอวกาศจากวงโคจรไม่พบปริมาณคาร์บอเนตที่ใกล้เคียงกับทฤษฎีที่ตั้งไว้ก็เป็นเพราะว่าแร่คาร์บอเนตถูกฝังกลบโดยแร่อื่น ๆ บนพื้นผิว ทำให้ปริมาณที่ตรวจจับได้น้อยกว่าทฤษฎีที่ตั้งไว้ ดังนั้นในอนาคตหากมีการศึกษาโดยการขุดเจาะหินในพื้นที่อื่น ๆ เพิ่มเติมก็จะช่วยยืนยันปริมาณคาร์บอเนตที่ถูกกลบอยู่ในพื้นผิวของดาวอังคารได้

การค้นพบคาร์บอเนตในเนื้อหินสนับสนุนทฤษฎีที่เราตั้งไว้ว่าครั้งหนึ่งดาวอังคารเคยมีน้ำในรูปของเหลวมากมายบนพื้นผิว เพราะนี่คือหลักฐานสำคัญอีกหลักฐานหนึ่งในทางธรณีวิทยาว่าพื้นที่แห่งนี้เคยมีน้ำอยู่เหมือนกับโลกของเรา และเป็นสิ่งที่ทำให้เราเข้าใจกระบวนการเปลี่ยนแปลงของดาวอังคารจากยุคสมัยที่มีน้ำบนพื้นผิวสู่ดาวเคราะห์ที่แห้งแล้งได้อย่างถูกต้องและเข้าใจมันได้มากขึ้น

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

Curiosity พบหลักฐานคาร์บอเนตอธิบายมหาสมุทรบนดาวอังคารในอดีต