หลักฐานใหม่ ร่องรอยน้ำบนดาวอังคาร

และสร้างผลงานการค้นพบหลักฐานซึ่งบ่งชี้ว่า หินบนดาวอังคารเคยถูกกระทำจากกระแสน้ำในอดีตกาล นาซ่าก็ขยายเวลาปฏิบัติการของรถหุ่นยนต์สำรวจทางธรณี คือ สปิริต และ อ๊อพพอร์ทูนิตี ออกไปอีก 6 เดือน ต้นเดือนตุลาคม 2004 เดือนที่เก้าของปฏิบัติการค้นหาร่องรอยน้ำบนดาวอังคาร รถหุ่นยนต์ทั้งสองคันก็พบหลักฐานร่องรอยน้ำชิ้นใหม่ที่น่าตื่นเต้นยิ่งกว่า

สปิริตเดินทางจากหลุมอุกกาบาตกูเชฟเครเตอร์เป็นระยะทางไกล 3 กิโลเมตร ถึงเนินเขาโคลัมเบีย(Columbia Hill ชื่อซึ่งตั้งเพื่อรำลึกถึงกระสวยอวกาศโคลัมเบีย) เมื่อปลายเดือนสิงหาคม 2004 และทำการศึกษาก้อนหินที่นั่นหลายก้อน หนึ่งในนั้นชื่อว่า อีเบนนิเซอร์(Ebenezer) สปิริตใช้เครื่องมือ Rock Abrasion Tool (RAT) ที่อยู่ปลายแขนกลของมัน เจาะผิวหินเป็นรูขนาดใหญ่และตรวจหาธาตุด้วยสเปคโทรมิเตอร์ alpha particle x-ray (APXS)

โปตัสเซียม
ฟอสฟอรัส
กำมะถัน
คลอรีนและโบรมีน

ธาตุเหล่านี้ง่ายต่อการเคลื่อนย้ายและรวมตัวกันโดยน้ำ ด้วยเหตุนี้ทีมนักวิทยาศาสตร์จึงคิดว่า นี่คือสัญญาณทางเคมีที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างหินและน้ำในรูปของเหลว

สปิริตได้ศึกษาก้อนหินชื่อ คลอวิส (Clovis) ซึ่งมีลักษณะแตกต่างกับอีเบนนิเซอร์ นักวิทยาศาสตร์ต้องประหลาดใจเมื่อก้อนหินทั้งสองมีรายละเอียดทางเคมีที่คล้ายกันมาก จนทำให้เริ่มคิดว่าก้อนหินทั้งหมดที่เนินเขาโคลัมเบียเกิดการเปลี่ยนแปลงด้วยกระบวนการเดียวกัน

บริเวณเนินเขาโคลัมเบียเต็มไปด้วยก้อนหินที่แตกต่างกัน ทว่ายังไม่เห็นก้อนหินภูเขาไฟที่คงรูปเดิมอยู่เลยแม้แต่ก้อนเดียว นับตั้งแต่เข้าเขตเนินเขาโคลัมเบีย เขาคิดว่ามันมีนัยสำคัญที่บ่งชี้ว่าก้อนหินที่นี่ทั้งหมดน่าจะเกิดจากการกระทำของน้ำ

บางทีอาจจะได้คำตอบที่แน่ชัดจากการถอดรหัสก้อนหินเป้าหมายต่อไปที่ชื่อว่า เทตล์ (Tetl ) หินก้อนนี้มีลักษณะซ้อนทับกันเป็นชั้นๆ เราใช้เวลาค้นหาก้อนหินที่มีลักษณะเป็นชั้นที่หลุมอุกกาบาตกูเชฟมาเป็นเวลา 9 เดือน แล้วในที่สุดก็ได้พบมัน

นักวิทยาศาสตร์ยังบอกไม่ได้ว่ามันคือหินตะกอน หรือหินที่เกิดจากดินทรายถูกน้ำพัดพาไปทับถมในทะเลเป็นเวลานาน เช่นหินปูน เพราะหินภูเขาไฟบางชนิดก็มีลักษณะเป็นชั้นๆเหมือนกัน อย่างไรก็ตามเทตล์อาจเป็นหินภูเขาไฟที่ถูกเปลี่ยนแปลงรูปทรงโดยกระแสน้ำก็ได้

อ๊อพพอร์ทูนิตีกลับแล่นลงบริเวณก้นหลุมอุกกาบาตเอ็นดูแรนซ์ (Endurance Crater) ซึ่งมีขนาดเท่าสนามกีฬา อ๊อพพอร์ทูนิตีค้นพบก้อนหินเป้าหมายชื่อว่า "เอสเชอร์"(Escher) โดยบังเอิญขณะที่มันเปลี่ยนเส้นทางเพื่อหลบเนินทราย

คือมีลักษณะแบนมีด้านมากกว่าสี่ด้าน และมีรอยแตกบนพื้นผิวคล้ายๆรอยแตกระแหงของโคลนแห้งบนพื้นโลก มีทฤษฎีที่อธิบายว่ารอยแตกของหินเอสเชอร์เกิดจากอะไรอยู่สองทฤษฎี

ทฤษฎีแรก เกิดจากแรงกระแทกหลุมอุกกาบาต เช่นแผ่นดินไหว

ทฤษฎีที่สอง เกิดจากการเหือดแห้งของน้ำ

โดยเชื่อว่ารอยแตกบนหินเอสเชอร์ น่าจะเกิดจากการกระทำของน้ำและเกิดขึ้นภายหลังที่เกิดหลุมอุกกาบาตเอ็นดูแรนซ์แล้ว โดยเป็นการกระทำของน้ำครั้งที่สองหลังจากที่บริเวณที่ราบเมอริดิอานี พลานัมเคยชุ่มน้ำมาก่อนหน้านี้

หนึ่งในทีมนักธรณีวิทยาของโครงการ จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งแคลิฟอร์เนียร์อธิบายว่า มีความเป็นไปได้ว่าเกิดจากการกระทำของน้ำอยู่สองกรณี

กรณีแรก เกิดจากน้ำแข็งในหลุมอุกกาบาตละลาย เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ เพราะแกนของดาวอังคารส่ายเข้าหาดวงอาทิตย์ น้ำแข็งส่วนใหญ่จะระเหิดแต่บางส่วนจะละลายและไหลเข้าไปในรูพรุนของก้อนหินที่ค่อนข้างเก่าแก่ ซึ่งทำให้ก้อนหินขยายตัว

กรณีที่สอง เกิดจากการละลายของน้ำแข็งใต้ดินหรือน้ำใต้ดินดันขึ้นมาขังบนพื้นผิวเกิดเป็นทะเลสาป กรณีนี้น้ำจะทำให้เกิดรอยแตกบนหินได้เช่นกัน

เจาะผิวบริเวณจุดศูนย์กลางที่เรียกว่า "เคิชเนอร์" สเปคโทรมิเตอร์ตรวจพบว่า องค์ประกอบทางเคมีข้างในเอสเชอร์แตกต่างกับผิวของมัน นักวิทยาศาสตร์บอกว่านี่เป็นนัยบ่งบอกความเป็นไปได้ว่ามันเคยมีปฏิสัมพันธ์กับน้ำ

จะได้ข้อสรุปจากการศึกษาก้อนหินอีกก้อนหนึ่งที่ชื่อว่า "วอปเมย์" (Wopmay) และหลังจากศึกษาหินก้อนนี้แล้ว อ๊อพพอร์ทูนิตีแล่นไปยังหน้าผาเบิร์นคลิฟฟ์เพื่อทำการสำรวจก้อนหินบริเวณด้านล่างของหน้าผานี้ ต่อจากนั้นมันจะไต่หลุมอุกกาบาตแอนดูแรนซ์ขึ้นไปยังพื้นราบต่อไป

จะปฏิบัติการบนดาวอังคารต่อไปอย่างไม่มีกำหนด นักวิทยาศาสตร์ต้องการให้มันสำรวจได้นานที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ซึ่งอาจจะถึงปีหน้า ขณะที่ดาวอังคารกำลังผ่านพ้นฤดูหนาว รถหุ่นยนต์จะได้รับพลังงานจากแสงอาทิตย์มากขึ้น ทำให้นักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่าต่อไปนี้มันจะสามารถทำงานได้มากขึ้นกว่าเดิม

การค้นหาหลักฐานทางธรณีว่าในอดีตกาลดาวอังคารเคยมีน้ำอยู่บนพื้นผิวหรือไม่ เพราะสภาพแวดล้อมที่มีน้ำนั้นเหมาะเป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิต

ขณะนี้ดาวอังคารยังถูกสำรวจทางอากาศจากยานอวกาศสามลำ คือ ยาน มาร์ส โกลบอลเซอร์เวเยอร์ ยาน 2001มาร์ส โอดิสซีย์ ขององค์การนาซ่า และยานมาร์ส เอ็กซ์เพรสขององค์การอวกาศยุโรป

ขอขอบคุณ ข้อมูลที่มีประโยชน์จาก เว็บไซต์ ดาราศาสตร์ดอทคอม
เพื่อร่วมกันสร้างสังคมแห่งการเรียนรู้บนโลกอินเตอร์เน็ต

ผู้มีบทความทางด้านวิทยาศาสตร์น่ารู้
สามารถส่งผลงานของท่านมาได้ที่ arunee@teeneemedia.com