สวัสดีครับ วันนี้ผมมีเนื้อหาเป็นบทแปลจากเว็บของ NASA เรื่องการแถลงข้อมูลการค้นพบเรื่องการสูญเสียชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร ครับ
ซึ่งทั้งหมดผลแปลมาจากเว็บของ NASA 2 ที่ คือ .....
-
http://mars.nasa.gov/news/whatsnew/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=1869
-
http://svs.gsfc.nasa.gov/cgi-bin/details.cgi?aid=4370
เชิญอ่านได้เลยครับ
มีข้อมูลใหม่จากยานสำรวจ Mars Atmosphere and Volatile Evolution (
MAVEN) ว่า ได้ค้นพบกระบวนการใหม่
ที่เป็นสาเหตุแห่งการเปลี่ยนแปลงชั้นบรรยากาศของดาวอังคารจากอดีตที่อบอุ่น ชื้น ซึ่งเอื้อต่อสิ่งมีชีวิต ไปเป็นบรรยากาศ
ที่หนาว แห้ง อย่างในปัจจุบันครับ
จากข้อมูลของ MAVEN พบว่า บรรยากาศของดาวอังคารได้
สูญเสียไปในอวกาศด้วย Solar wind (ลมสุริยะ)
ซึ่งชั้นบรรยากาศของดาวอังคารมีอัตราการถูกพัดพาออกไปสูงขึ้นระหว่างที่เกิดพายุสุริยะ (Solar strom)
จากการตรวจวัดด้วยเครื่องมือของ MAVEN พบว่า ลมสุริยะได้พัดพาชั้นบรรยากาศของดาวออกไปในอัตราประมาณ
100 กรัมในทุก ๆ 1 วินาที ตลอดเวลายาวนานนับพันล้านปีมาแล้ว ซึ่งทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ประเมินว่าอัตราการสูญเสีย
จะมากกว่านี้ในอดีตเมื่อพันล้านปีที่ผ่านมา ซึ่งสมัยนั้นดวงอาทิตย์ยัง หนุ่ม และมีการ Active มากกว่าสมัยปัจจุบัน
MAVEN ได้ตรวจพบว่า ช่วงเดือนที่เกิดพายุสุริยะมาก ๆ ในเดือนมีนาคมที่ผ่านมา นั้น อัตราการสูญเสียบรรยากาศ
ของดาวได้เพิ่มขึ้น และอัตราการสูญเสียชั้นบรรยากาศที่สูง นี้ บวกกับการเพิ่มขึ้นของพายุสุริยะ เป็นสาเหตุหลัก ๆ
ที่ดาวอังคารมีการเปลี่ยนแปลงสภาพไปจนถึงปัจจุบัน
พายุสุริยะ นั้น คือกลุ่มของอนุภาคที่ส่วนใหญ่เป็น Protons และ Elctrons พัดพาออกจากบรรยากาศดวงอาทิตย์
ด้วยอัตราเร็วมากถึง 1.6 ล้าน กิโลเมตร/ชั่วโมง และเมื่อสนามแม่เหล็กที่มากับลมสุริยะ นี้ ได้มากระทบกับชั้นบรรยากาศ
ของดาวอังคาร ก็จะเกิดเป็นสนามไฟฟ้าที่จะเร่งการเกิด Electric charge ใน atom ของแก้สของชั้นบรรยากาศดาว
ทำให้บรรยากาศชั้นบนของดาวอังคาร
หลุดออกไปในอวกาศ ซึ่งยาน MAVEN ได้ตรวจพบจากประมาณ
ของ ION ที่หลุด (Flow) ออกไปในอวกาศครับ
MAVEN ได้วิเคราะห์ว่า ลมสุริยะได้พัดพาบรรยากาศชั้นบนของดาวออกไปได้อย่างไร ?
และก็ได้ข้อสรุปว่า การสูญเสียบรรยากาศนั้นเกิดใน 3 บริเวณของดาว ....
1. เกิดขึ้นบริเวณ หาง ของกระแสลมสุริยะที่พัดผ่านไปด้านหลังดาวอังคาร โดยที่ตำแหน่งนี้มีสัดส่วนการสูญเสียถึง 75%
2. บริเวณขั้วดาวอังคารที่เรียกว่า Polar plume
3. บริเวณชั้นที่แผ่ขยายออกไปของเมฆบรรยากาศ (ในข้อ 2. - 3. นี้ จะสูญเสียอยู่ที่ 25%)
นี่คือ Animation แสดงกลไกของลมสุริยะที่มีผลต่อการสูญเสียชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร
นี่คือภาพแสดงถึงการถูกโจมตีจากลมสุริยะของดาวอังคาร ต่างจากโลกที่มีสนามแม่เหล็กป้องกันอยู่ครับ
ภาพนี้ แสดงถึงการถูกโจมตีจาก Solar strom (พายุสุริยะ) จนชั้นบรรยากาศยิ่งสูญเสียมากขึ้น
ภาพนี้ เป็นการเปรียบเทียบอัตราการสูญเสียที่มากขึ้นหากถูกโจมตีด้วยพายุสุริยะ (ภาพขวา)
ส่วนภาพซ้ายคือการถูก Solar wind กัดกร่อนชั้นบรรยากาศไปเรื่อย ๆ ตลอดเวลา
ภาพนี้ คือ ION flux chart ที่หลุดออกจากช้นบรรยากาศของดาวอังคาร ตรวจจับโดยยานสำรวจ MAVEN
แสดงถึงความเข้มข้นที่สูง (สีแดง) ของการหลุดออกไป (Flow) ของ ION สู่อวกาศ
จากข้อมูลทั้งหมด หลายท่านอาจเห็นว่า ก็ .... ไม่ได้เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นอะไรมากมาย แต่ก็ถือว่าเป็นข้อมูลทางวิทยาศาสตร์
ที่สำคัญอย่างหนึ่งนะครับ อย่างน้อยก็เป็นสิ่งที่ได้มาตรง ๆ จากยานสำรวจ MAVEN ที่โคจรรอบดาวอังคารเพื่อภารกิจในการนี้โดยเฉพาะครับ
ยาน MAVEN นี้ ได้ติดตั้งเครื่องมือตรวจวัดทางวิทยาศาสตร์หลายอย่าง โดยเน้นไปที่การวิเคราะห์ Solar wind ที่มีผลต่อดาวอังคารโดยเฉพาะ
โดยเฉพาะอุปกรณ์ Solar Wind Electron Analyzer (SWEA) ที่ใช้ประโยชน์ได้มหาศาลในการตรวจจับ ION ของบรรยากาศดาวเคราะห์
ซึ่ง .... ในกระทู้นี้ คือข้อมูลที่ได้มาครับ
ภาพรวมแสดงลักษณะภารกิจของ MAVEN
จบแล้วครับ
รายละเอียดการชี้แจงของ NASA เรื่องบรรยากาศของดาวอังคาร ครับ
ซึ่งทั้งหมดผลแปลมาจากเว็บของ NASA 2 ที่ คือ .....
- http://mars.nasa.gov/news/whatsnew/index.cfm?FuseAction=ShowNews&NewsID=1869
- http://svs.gsfc.nasa.gov/cgi-bin/details.cgi?aid=4370
เชิญอ่านได้เลยครับ
มีข้อมูลใหม่จากยานสำรวจ Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN) ว่า ได้ค้นพบกระบวนการใหม่
ที่เป็นสาเหตุแห่งการเปลี่ยนแปลงชั้นบรรยากาศของดาวอังคารจากอดีตที่อบอุ่น ชื้น ซึ่งเอื้อต่อสิ่งมีชีวิต ไปเป็นบรรยากาศ
ที่หนาว แห้ง อย่างในปัจจุบันครับ
จากข้อมูลของ MAVEN พบว่า บรรยากาศของดาวอังคารได้สูญเสียไปในอวกาศด้วย Solar wind (ลมสุริยะ)
ซึ่งชั้นบรรยากาศของดาวอังคารมีอัตราการถูกพัดพาออกไปสูงขึ้นระหว่างที่เกิดพายุสุริยะ (Solar strom)
จากการตรวจวัดด้วยเครื่องมือของ MAVEN พบว่า ลมสุริยะได้พัดพาชั้นบรรยากาศของดาวออกไปในอัตราประมาณ
100 กรัมในทุก ๆ 1 วินาที ตลอดเวลายาวนานนับพันล้านปีมาแล้ว ซึ่งทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ประเมินว่าอัตราการสูญเสีย
จะมากกว่านี้ในอดีตเมื่อพันล้านปีที่ผ่านมา ซึ่งสมัยนั้นดวงอาทิตย์ยัง หนุ่ม และมีการ Active มากกว่าสมัยปัจจุบัน
MAVEN ได้ตรวจพบว่า ช่วงเดือนที่เกิดพายุสุริยะมาก ๆ ในเดือนมีนาคมที่ผ่านมา นั้น อัตราการสูญเสียบรรยากาศ
ของดาวได้เพิ่มขึ้น และอัตราการสูญเสียชั้นบรรยากาศที่สูง นี้ บวกกับการเพิ่มขึ้นของพายุสุริยะ เป็นสาเหตุหลัก ๆ
ที่ดาวอังคารมีการเปลี่ยนแปลงสภาพไปจนถึงปัจจุบัน
พายุสุริยะ นั้น คือกลุ่มของอนุภาคที่ส่วนใหญ่เป็น Protons และ Elctrons พัดพาออกจากบรรยากาศดวงอาทิตย์
ด้วยอัตราเร็วมากถึง 1.6 ล้าน กิโลเมตร/ชั่วโมง และเมื่อสนามแม่เหล็กที่มากับลมสุริยะ นี้ ได้มากระทบกับชั้นบรรยากาศ
ของดาวอังคาร ก็จะเกิดเป็นสนามไฟฟ้าที่จะเร่งการเกิด Electric charge ใน atom ของแก้สของชั้นบรรยากาศดาว
ทำให้บรรยากาศชั้นบนของดาวอังคารหลุดออกไปในอวกาศ ซึ่งยาน MAVEN ได้ตรวจพบจากประมาณ
ของ ION ที่หลุด (Flow) ออกไปในอวกาศครับ
MAVEN ได้วิเคราะห์ว่า ลมสุริยะได้พัดพาบรรยากาศชั้นบนของดาวออกไปได้อย่างไร ?
และก็ได้ข้อสรุปว่า การสูญเสียบรรยากาศนั้นเกิดใน 3 บริเวณของดาว ....
1. เกิดขึ้นบริเวณ หาง ของกระแสลมสุริยะที่พัดผ่านไปด้านหลังดาวอังคาร โดยที่ตำแหน่งนี้มีสัดส่วนการสูญเสียถึง 75%
2. บริเวณขั้วดาวอังคารที่เรียกว่า Polar plume
3. บริเวณชั้นที่แผ่ขยายออกไปของเมฆบรรยากาศ (ในข้อ 2. - 3. นี้ จะสูญเสียอยู่ที่ 25%)
นี่คือ Animation แสดงกลไกของลมสุริยะที่มีผลต่อการสูญเสียชั้นบรรยากาศของดาวอังคาร
นี่คือภาพแสดงถึงการถูกโจมตีจากลมสุริยะของดาวอังคาร ต่างจากโลกที่มีสนามแม่เหล็กป้องกันอยู่ครับ
ภาพนี้ แสดงถึงการถูกโจมตีจาก Solar strom (พายุสุริยะ) จนชั้นบรรยากาศยิ่งสูญเสียมากขึ้น
ภาพนี้ เป็นการเปรียบเทียบอัตราการสูญเสียที่มากขึ้นหากถูกโจมตีด้วยพายุสุริยะ (ภาพขวา)
ส่วนภาพซ้ายคือการถูก Solar wind กัดกร่อนชั้นบรรยากาศไปเรื่อย ๆ ตลอดเวลา
ภาพนี้ คือ ION flux chart ที่หลุดออกจากช้นบรรยากาศของดาวอังคาร ตรวจจับโดยยานสำรวจ MAVEN
แสดงถึงความเข้มข้นที่สูง (สีแดง) ของการหลุดออกไป (Flow) ของ ION สู่อวกาศ
จากข้อมูลทั้งหมด หลายท่านอาจเห็นว่า ก็ .... ไม่ได้เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นอะไรมากมาย แต่ก็ถือว่าเป็นข้อมูลทางวิทยาศาสตร์
ที่สำคัญอย่างหนึ่งนะครับ อย่างน้อยก็เป็นสิ่งที่ได้มาตรง ๆ จากยานสำรวจ MAVEN ที่โคจรรอบดาวอังคารเพื่อภารกิจในการนี้โดยเฉพาะครับ
ยาน MAVEN นี้ ได้ติดตั้งเครื่องมือตรวจวัดทางวิทยาศาสตร์หลายอย่าง โดยเน้นไปที่การวิเคราะห์ Solar wind ที่มีผลต่อดาวอังคารโดยเฉพาะ
โดยเฉพาะอุปกรณ์ Solar Wind Electron Analyzer (SWEA) ที่ใช้ประโยชน์ได้มหาศาลในการตรวจจับ ION ของบรรยากาศดาวเคราะห์
ซึ่ง .... ในกระทู้นี้ คือข้อมูลที่ได้มาครับ
ภาพรวมแสดงลักษณะภารกิจของ MAVEN
จบแล้วครับ