นักวิทย์ฯ พบหลักฐานชี้ว่า "ภูเขาไฟ" บนดาวศุกร์ยังปะทุอยู่เป็นครั้งแรก เตรียมส่งยานสำรวจภารกิจ VERITAS ศึกษาในอนาคต
ข่าวที่น่าสนใจ
ข้อมูลจากยานมาเจลลันของ NASA เปิดเผยถึงการปะทุของ “ภูเขาไฟ” ที่เกิดขึ้นบนดาวศุกร์ในยุคปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์พบหลักฐานว่า ภู เขาไฟบนดาวศุกร์ยังคงปะทุอยู่ นับเป็นการพบหลักฐานโดยตรงครั้งแรกเกี่ยวกับกระบวนการทางภู เขาไฟบนดาวศุกร์ และกลายเป็นพื้นที่น่าสนใจที่ทาง NASA จะส่งยานในภารกิจ VERITAS ไปศึกษาในอนาคต
เมื่อวันที่ 15 มีนาคมที่ผ่านมา NASA เผยว่า ค้นพบหลักฐานโดยตรงที่บ่งชี้ถึงการเปลี่ยนแปลงของภู เขาไฟบนพื้นผิวดาวศุกร์ได้เป็นครั้งแรก โดยนักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบระหว่างการนำข้อมูลเก่าของยานมาเจลลัน (Magellan) ที่เคยใช้เรดาร์ในการศึกษาพื้นผิวดาวศุกร์ตั้งแต่ช่วงคริสต์ทศวรรษ 1990 ข้อมูลภาพเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงปากปล่องภู เขาไฟที่เปลี่ยนรูปร่างและมีขนาดใหญ่ขึ้นในช่วงเวลาน้อยกว่า 1 ปี ช่วยยืนยันว่าภู เขาไฟบนดาวศุกร์ยังคงมีการปะทุอยู่จริง
นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์สนใจศึกษาภู เขาไฟที่ยังคุกรุ่นอยู่ เพื่อ
- ทำความเข้าใจถึงกระบวนการที่โครงสร้างภายในของดาวเคราะห์หินส่งผลกระทบต่อวิวัฒนาการของดาวเคราะห์
- ส่งผลต่อเนื่องต่อสภาพเอื้อต่อการอยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิต
เป็นที่มาของโครงการสำรวจดาวศุกร์โครงการใหม่ของ NASA นั่นคือ VERITAS (ย่อมาจาก Venus Emissivity, Radio science, InSAR, Topography, And Spectroscopy) ที่คาดว่าจะส่งขึ้นสู่อวกาศในปี ค.ศ.2031 เป็นยานโคจรรอบดาว เพื่อสำรวจพื้นผิวและโครงสร้างภายใน ศึกษากระบวนการที่ทำให้ดาวเคราะห์ฝาแฝดของโลกดวงนี้มีวิวัฒนาการจนมีสภาพแตกต่างจากโลกไปอย่างสิ้นเชิง
การเริ่มต้นโครงการ VERITAS ของ NASA ทำให้มีนักวิทยาศาสตร์สนใจที่จะกลับไปศึกษาข้อมูลของยานมาเจลลันอีกครั้ง เพื่อค้นหาข้อมูลการเปลี่ยนแปลงของภู เขาไฟที่ยานอาจเคยบันทึกเอาไว้ได้ โดย Robert Herrick ศาสตราจารย์จากมหาวิทยาลัยอลาสกาแฟร์แบงค์ และสมาชิกทีมนักวิทยาศาสตร์ของภารกิจ VERITAS และเป็นผู้นำทีมในการค้นพบครั้งนี้ให้ข้อมูลว่า
“ผมไม่ได้คาดหวังว่าจะค้นพบอะไรใหม่ แต่หลังจากการพยายามเปรียบเทียบภาพถ่ายจากยานมาเจลลันด้วยมือทีละรูปนานกว่า 200 ชั่วโมง ผมพบว่ามีภาพของพื้นที่เดียวกัน 2 ภาพที่ถ่ายห่างกัน 8 เดือน ซึ่งแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยาจากการปะทุของภู เขาไฟ“
การค้นพบในครั้งนี้ได้ตีพิมพ์ในวารสารวิจัย Science และ Herrick ได้นำเสนอในการประชุมวิชาการด้านวิทยาศาสตร์ดวงจันทร์และดาวเคราะห์ ที่รัฐเท็กซัส สหรัฐฯ เมื่อวันที่ 15 มีนาคมที่ผ่านมา
การจำลอง “ภูเขาไฟ”
- การเปลี่ยนแปลงทางธรณีวิทยาที่ Herrick ค้นพบอยู่ในบริเวณพื้นที่แอตลา (Atla Regio) บริเวณพื้นที่สูงกว้างใหญ่ใกล้เส้นศูนย์สูตรของดาวศุกร์ และมีภู เขาไฟลูกใหญ่ที่สุดบนดาวศุกร์ 2 ลูก คือ
- ภู เขาไฟออสซา (Ozza Mons)
- ภู เขาไฟมาอัต (Maat Mons)
- นักวิทยาศาสตร์คาดการณ์กันมานานแล้วว่าพื้นที่แห่งนี้ยังมีพลวัตรทางภู เขาไฟ แต่ยังไม่มีหลักฐานโดยตรงที่แน่ชัดว่ากระบวนการทางภู เขาไฟยังมีอยู่ในปัจจุบัน
- ขณะที่กำลังวิเคราะห์ข้อมูลภาพจากระบบเรดาร์ของยานมาเจลลัน Herrick พบว่า ปากปล่องภู เขาไฟบนภู เขาไฟมาอัตมีความเปลี่ยนแปลงระหว่างเดือนกุมภาพันธ์ กับเดือนตุลาคม ค.ศ.1991
- ในภาพถ่ายเมื่อเดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ.1991 ปากปล่องภู เขาไฟมีรูปร่างเกือบกลม กินพื้นที่น้อยกว่า 2.2 ตารางกิโลเมตร มีหลักฐานที่บ่งชี้ว่าลาวาอาจไหลออกมาอยู่ตรงเนินเขาด้านนอก ส่วนภาพถ่ายจากเรดาร์ในเดือนตุลาคม แสดงปากปล่องภู เขาไฟที่มีรูปร่างเปลี่ยนแปลงไป มีขนาดพื้นที่เพิ่มขึ้น 2 เท่า และมีพื้นที่ลาวาหลากทับถมใหม่ตรงเชิงเขา
- แต่เนื่องจากการสังเกตการณ์ 2 ครั้งนี้ ยานมาเจลลันถ่ายภาพจากมุมมองที่ต่างกัน ทำให้เปรียบเทียบภาพได้ยากขึ้น อีกทั้งภาพถ่ายจากเทคโนโลยีเมื่อ 3 ทศวรรษก่อนมีความละเอียดค่อนข้างน้อย ทำให้การวิเคราะห์ภาพยากขึ้น
- Herrick ได้ร่วมทีมกับ Scott Hensley นักวิทยาศาสตร์จาก JPL ของ NASA หนึ่งในทีมภารกิจ VERITAS ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญการวิเคราะห์ข้อมูลภาพถ่ายจากระบบเรดาร์ ได้สร้างแบบจำลองในคอมพิวเตอร์ของปากปล่องภู เขาไฟแห่งนี้ เพื่อทดสอบความเป็นไปได้ของเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาแบบต่าง ๆ (เช่น ดินถล่ม)
- ซึ่งจากแบบจำลองทางทฤษฎีในคอมพิวเตอร์ พบว่ามีเพียงการปะทุของภู เขาไฟเท่านั้นที่จะให้ผลสอดคล้องกับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นจริงบนดาวศุกร์
- มีแบบจำลองเพียงคู่เดียวที่ให้ผลสอดคล้องกับภาพถ่าย และสถานการณ์ที่เป็นไปได้มากที่สุด คือ เกิดการเปลี่ยนแปลงทางธรรมชาติของภู เขาไฟบนดาวศุกร์ในช่วงที่ยานมาเจลลันกำลังปฏิบัติภารกิจ
Henley กล่าว แม้ว่านี่จะเป็นการตัดสินสภาพของดาวเคราะห์ทั้งดวงจากข้อมูลเพียงจุดเดียว แต่ก็สามารถใช้ยืนยันได้ว่าในยุคปัจจุบันนี้ ดาวศุกร์ก็ยังคงมีการปะทุของภู เขาไฟอยู่
มรดกจากยานมาเจลลัน
- ทั้ง Herrick และ Henley รวมถึงสมาชิกคนอื่นของทีม VERITAS ต่างสนใจว่า ชุดเครื่องมือวิทยาศาสตร์รุ่นล่าสุดที่จะติดตั้งไปบนยาน VERITAS ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่ทันสมัยกว่า 30 ปี จะให้ข้อมูลที่มีความละเอียดสูงยิ่งกว่ายานมาเจลลันมาก ช่วยเติมเต็มองค์ความรู้เกี่ยวกับดาวศุกร์ได้ดียิ่งกว่ายานมาเจลลันมาก
- ยาน VERITAS จะใช้ระบบเรดาร์สร้างแผนที่ดาวศุกร์แบบ 3 มิติ และใช้อุปกรณ์ตรวจวัดสเปกตรัมในย่านรังสีอินฟราเรดศึกษาองค์ประกอบของพื้นผิวดาวศุกร์ และยังสามารถวัดความโน้มถ่วง ณ พื้นที่ต่าง ๆ ของดาวศุกร์ได้
- เพื่อศึกษาโครงสร้างภายในของดาวเคราะห์ดวงนี้ ซึ่งจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจถึงกระบวนการทางธรณีวิทยาบนดาวศุกร์ทั้งในอดีตและปัจจุบัน
- ขณะที่ข้อมูลจากยานมาเจลลันจะนำมาใช้ศึกษาต่อได้ค่อนข้างยาก ทาง Herrick บอกว่าในช่วงคริสต์ทศวรรษ 1990 นักวิทยาศาสตร์ต้องใช้แผ่น CD จำนวนมากในการเก็บข้อมูลของดาวศุกร์ แล้วใช้การส่งทางไปรษณีย์ส่งต่อข้อมูลไปยังหน่วยงานต่าง ๆ
- ซึ่งแตกต่างไปจากยุคปัจจุบันนี้โดยสิ้นเชิง VERITAS จะลงข้อมูลบนฐานข้อมูลออนไลน์ เพื่อให้นักวิทยาศาสตร์เข้าถึงได้อย่างสะดวก และสามารถใช้เทคนิคใหม่ ๆ ในการวิเคราะห์ข้อมูลโดยไม่จำเป็นต้องเช็คข้อมูลเองทีละภาพ ก็จะยิ่งทำให้การวิเคราะห์ข้อมูลมีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
- นอกจากนี้ ยังมีอีกหนึ่งภารกิจสำรวจดาวศุกร์นั่นคือ EnVision ขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) ที่จะส่งยานสำรวจดาวศุกร์ขึ้นสู่อวกาศในช่วงต้นคริสต์ทศวรรษ 2030
- ยานลำนี้จะบรรทุกระบบเรดาร์ เรียกว่า VenSAR ที่พัฒนาโดย JPL และอุปกรณ์ตรวจวัดสเปกตรัมที่คล้ายกับยาน VERITAS โดยที่ Hensley และ Herrick จะเป็นสมาชิกในทีมนักวิทยาศาสตร์ของอุปกรณ์ VenSAR ด้วยเช่นกัน
เรียบเรียง : พิสิฏฐ นิธิยานันท์ – เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ชำนาญการ สดร.
ข้อมูล : NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ
ข่าวที่เกี่ยวข้อง
