ดวงจันทร์ยูโรปา หนึ่งในดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี ปลดปล่อยน้ำพุร้อนออกมา

พบน้ำพุร้อนบนดวงจันทร์ยูโรปา

พบน้ำพุร้อนบนดวงจันทร์ยูโรปา

ในที่สุดปริศนาข้อมูลจากยานสำรวจอวกาศ Galileo ที่ออกสำรวจดาวพฤหัสบดีเมื่อปี 1995 ถึงปี 2003 ก็ได้รับการคลี่คลาย  เมื่อการวิเคราะห์ข้อมูลใหม่ชี้ให้เห็นว่า ดวงจันทร์ยูโรปา หนึ่งในดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดีนั้นสามารถพ่นเอาน้ำพุร้อนออกมายังอวกาศได้ การค้นพบล่าสุดนี้ถูกเผยแพร่ลงใน Nature Astronomy

นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานมานานแล้วว่า ดวงจันทร์ยูโรปาน่าจะมีปริมาณน้ำภายในมากยิ่งกว่ามหาสมุทรทุกผืนของโลกรวมกันเสียอีก การค้นพบล่าสุดบ่งชี้ว่าดาวดวงนี้สามารถพ่นเอาน้ำจากใต้แผ่นน้ำแข็งออกสู้ห้วงอวกาศได้ ยิ่งเป็นข้อสนับสนุนให้แก่สมมุติฐานว่าภายในชั้นน้ำแข็งมีมหาสมุทร และนั่นหมายความว่าดวงจันทร์ยูโรปานั้นอาจมีสิ่งมีชีวิตต่างดาวอาศัยอยู่

แม้วิธีการหาคำตอบของพวกเขาจะไม่ง่ายดายนัก แต่ก็ยังนับว่าง่ายกว่าการส่งยานอวกาศไปยังดวงจันทร์ยูโรปาใหม่อีกครั้ง และขุดเจาะแผ่นน้ำแข็งหนาเป็นไมล์ๆ เพื่อตามหาชีวิตนอกโลก

นักวิทยาศาสตร์ตั้งสมมุติฐานว่าน้ำที่พวยพุ่งออกมานั้นอาจมาจากทะเลสาบหรือแหล่งน้ำอื่นๆ ที่ถูกกักอยู่ในน้ำแข็ง ซึ่งการจะรู้คำตอบแน่ชัดนี้ต้องรอการสำรวจจากยานอวกาศในโปรเจค Europa Clipper ที่มีแผนที่จะออกเดินทางในต้นปี 2020 นี้

“มันไม่ใช่ว่าน้ำพุดังกล่าวจะดันเอาปลาออกมายังอวกาศซะทีเดียว” Cynthia Phillip เจ้าหน้าที่จากนาซ่ากล่าว “มันดูเหมือนน้ำที่ออกมาจะเป็นน้ำที่อยู่ใกล้ผิวดินมากกว่า ดังนั้นถ้าเก็บตัวอย่างเราจะไม่ได้น้ำจากมหาสมุทรในยูโรปา แต่เป็นตัวอย่างของน้ำใต้ชั้นน้ำแข็ง”

(ดาวอังคารก็มีน้ำบนนั้นอ่านรายละเอียดได้ ที่นี่)

 

กว่าจะถึงวันนี้

เป็นเวลาหลายปีมาแล้วที่นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดวงจันทร์ยูโรปาน่าจะพ่นน้ำออกมายังอวกาศ เช่นเดียวกับดวงจันทร์เอ็นซาราดัส ของดาวเสาร์

ปลายปี 2013 ภาพถ่ายจากกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลเผยให้เห็นน้ำพุร้อนความสูง 200 กิโลเมตรออกมาจากพื้นผิวทางตอนใต้ของดวงจันทร์ยูโรปา ซึ่งในเวลานั้นนักวิทยาศาสตร์ยังไม่ค่อยปักใจเชื่อมากนัก เนื่องจากความละเอียดของภาพไม่คมชัด แต่ในปี 2016 และอีกครั้งในปี 2017 ภาพถ่ายเพิ่มเติมจากกล้องฮับเบิลชี้ให้เห็นว่าดวงจันทร์ยูโรปาอาจมีน้ำพุที่พวยพุ่งออกมา และน้ำเหล่านั้นมีขนาดใหญ่กว่าน้ำพุของดวงจันทร์เอ็นซาราดัสเสียอีก อีกทั้งปริมาณน้ำยังมีความหนาแน่นพอที่ยานอวกาศซึ่งบินอยู่รอบๆ ในบริเวณนั้นจะสามารถมองเห็นได้

ต่อมาในเดือนพฤษภาคม 2017 Melissa McGrath จากสถาบัน SETI แสดงสไลด์ที่ชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ที่ดวงจันทร์ยูโรปาจะมีน้ำพุพวยพุ่งออกมาแก่นักวิทยาศาสตร์จากโครงการ Europa Clipper ซึ่งในจำนวนข้อมูลที่เธอรวบรวมมานี้มีข้อมูลจากยานสำรวจ Galileo ที่เก็บข้อมูลของน้ำพุไว้ได้ตั้งแต่เมื่อยี่สิบปีก่อนด้วย

และนั่นจุดประกายให้ Xianzhe Jia และทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยมิชิแกนตัดสินใจวิเคราะห์ข้อมูลทั้งหมดใหม่อีกครั้ง ด้วยแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ที่มีความทันสมัยมากยิ่งขึ้น “ผมถามตัวเองว่าทำไมไม่ดูข้อมูลให้เร็วกว่านี้ ทำไมถึงรอตั้งนานทั้งๆ ที่มันกองอยู่ตรงหน้าและให้คำตอบเรามาตั้งแต่ 20 ปีก่อนแล้ว” Jia กล่าว

ดวงจันทร์ยูโรปา
ภาพถ่ายของไอน้ำที่พวยพุ่งออกมาจากผิวดวงจันทร์เอ็นซาราดัส จากยานสำรวจ Cassini
ภาพถ่ายโดย นาซ่า

 

พบบางอย่างระหว่างทาง

Jia และทีมนักวิจัยมุ่งเป้าสังเกตการณ์ไปที่สนามแม่เหล็ก และประจุไฟฟ้าของดวงจันทร์ยูโรปา ผลจากการวิเคราะห์พวกเขาพบบางสิ่งบางอย่างที่ไม่ปกติทันทีที่เริ่มตรวจวัด หากน้ำพุปะทุออกมา Jia กล่าวว่าการปลดปล่อยน้ำและฝุ่นละอองจะส่งผลต่อสนามแม่เหล็กของดาว ซึ่งยานสำรวจจะสามารถตรวจจับความผิดปกตินี้ได้ รวมไปถึงความหนาแน่นของอนุภาคประจุไฟฟ้ารอบยานจะต้องมีการเปลี่ยนแปลงเช่นกัน

ข้อมูลสำคัญที่พวกเขานำมาวิเคราะห์คือข้อมูลจากยานสำรวจเมื่อวันที่ 16 ธันวาคม ปี 1997 ซึ่งในวันนั้นยานสำรวจบินอยู่เหนือพื้นผิวของดวงจันทร์เพียงแค่ 206 กิโลเมตรเท่านั้น และในช่วงเวลาเดียวกันนั้นเองทีมสำรวจพบว่าสนามแม่เหล็กของดวงจันทร์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ พวกเขาตั้งข้อสังเกตว่ายานสำรวจน่าจะบินผ่านหนึ่งในช่องน้ำพุดวงจันทร์ยูโรปาเข้าพอดี

“เราเห็นการเปลี่ยนแปลงของสัญญาณแม่เหล็ก ซึ่งผมคิดว่าในการศึกษาครั้งก่อนหน้าไม่ได้อธิบายจุดนี้อย่างละเอียด” Jia กล่าว “นอกจากนั้นเรายังสำรวจข้อมูลของคลื่นพลาสมาที่ได้จากยาน Galileo ด้วย ซึ่งน่าประหลาดใจมากเพราะมันมีความผิดปกติในช่วงเดียวกับความผิดปกติของสนามแม่เหล็ก นั่นบ่งชี้ให้เห็นว่ามีบางอย่างเกิดขึ้นแน่ๆ”

และจากการวิเคราะห์ข้อมูลทั้งหมดจากยานสำรวจที่ผ่านๆ มา ประกอบกับงานวิจัยใหม่ๆ Jia ค่อนข้างมั่นใจในแบบจำลองของพวกเขาว่าดวงจันทร์ยูโรปาปลดปล่อยน้ำพุออกสู่ห้วงอวกาศจริง “ถ้าคุณมองไปที่หลักฐานชิ้นใดชิ้นหนึ่ง มันจะดูไม่น่าเชื่อ” McGrath กล่าว “แต่หากคุณมองไปที่ภาพรวมทั้งหมดจะพบว่ามันกำลังบอกเราในเรื่องเดียวกัน”

แม้ข้อมูลเก่าที่ถูกนำมาวิเคราะห์ใหม่นี้จะฟังดูน่าตื่นเต้น แต่ก็ไม่อาจพิสูจน์ได้ว่าดวงจันทร์ยูโรปาปลดปล่อยน้ำพุร้อนออกมาอย่างต่อเนื่อง ตรงกันข้าม Phillip ชี้ว่ามันเป็นเพียงหลักฐานที่บ่งชี้ว่าน้ำพุร้อนที่ออกสู่ห้วงอวกาศของยูโรปานั้นมีตัวตนจริง

ว่าแต่การค้นพบใหม่นี้มีความหมายใดต่อยานสำรวจของ Clipper ในอนาคต ขณะนี้ทางทีมวิจัยเองกำลังออกแบบวิธีการที่ยานสำรวจในอนาคตจะสำรวจร่องรอยของน้ำพุดังกล่าว เพื่อความกระจ่างชัดมากยิ่งขึ้น

“แม้ว่าจะจินตนาการไปไกลสุดกู่แค่ไหน ก็ยังมีเรื่องที่คาดไม่ถึงเสมอ” McGrath กล่าว “เราเชื่อว่าเมื่อถึงเวลานั้นเราจะได้เห็นอะไรที่เกินความคาดหมายไปจากที่เรามีต่อยูโรปาแน่นอน”

เรื่อง Nadia Drake

 

อ่านเพิ่มเติม

เพชรจากอวกาศ ก่อตัวบนดาวเคราะห์แรกเริ่ม

เรื่องแนะนำ

ฮัมมิงเบิร์ด วิหคสายฟ้า

เรื่อง เบรนแดน บอร์เรลล์ ภาพถ่าย อานันท์ วรมา ในการตามหานกขนาดเล็กที่สุดในโลก เรามายังเมืองปัลปีเต ประเทศคิวบา คริสโตเฟอร์ คลาร์ก นักปักษีวิทยา มีข้าวของเต็มรถให้ยกลง ทั้งกล้องถ่ายภาพ อุปกรณ์บันทึกเสียง และกรงโปร่งใสรูปทรงลูกบาศก์ ภายในเวลาไม่กี่นาทีที่มาถึง คลาร์กก็หมุนตัววนไปวนมา เขาพยายามติดตามเส้นทางการบินของ “กระสุนติดปีก” ตัวหนึ่ง ขณะมันพุ่งหวือจากดอกไม้ช่อหนึ่งไปยังอีกช่อหนึ่ง ตอนที่นกฮัมมิงเบิร์ดแวะเติมเชื้อเพลิงรสหอมหวานจากดอกไม้ ปีกของมันกระพือต่อเนื่องเห็นเป็นสีเทาพร่ามัว รวดเร็วเกินกว่าดวงตามนุษย์จะแยกแยะได้ ขนาดร่างกายที่ขาดหายไปของมัน ได้รับการชดเชยด้วยความกระตือรือร้น เมื่อมันเห็นว่ามีผู้มาเยือนในถิ่นของมันเป็นนกเพศเมียตัวงามอยู่ในกรงโปร่งใสที่คลาร์กนำมาวางบนหลังคาสังกะสี แม้นกเพศผู้จะสังเกตเห็นกรงขังนกเพศเมีย แต่นั่นก็ไม่ได้ทำให้ความกระตือรือร้นของมันลดน้อยลงเลย มันโผจากคอนบนกิ่งไม้ บินลอยตัวนิ่งอยู่กลางอากาศ และส่งเสียงรัวๆไปยังทิศทางที่นกเพศเมียอยู่ มันไต่ระดับสูงขึ้นไปอีก จนกระทั่งเห็นเป็นจุดเล็กๆบนท้องฟ้าที่มีเมฆปกคลุม จากนั้นมันพุ่งตัวไปข้างหน้าเหมือนรถไฟเหาะที่ขึ้นไปถึงจุดสูงสุด แล้วทิ้งตัวดิ่งพสุธาลงมา เพียงชั่วครู่เดียว การแสดงผาดโผนท้าความตายก็เกิดขึ้นอีกครั้ง คือไต่ระดับขึ้นไป ทิ้งตัวดิ่งลงมา แล้วโผขึ้น การทิ้งตัวดิ่งเหล่านี้กินเวลาแค่หนึ่งวินาที จากนั้นมันก็หายตัวไป และร่องรอยเพียงอย่างเดียวของเส้นทางที่มันบินผ่าน คือใบไม้ที่สั่นไหวจากการเคลื่อนที่ของมัน แม้จะตั้งใจจ้องมองการเกี้ยวพาราสีนี้ แต่ผมก็ไม่เห็น คลาร์กก็ไม่เห็นเช่นกัน แต่เขาทำอะไรที่ดีกว่านั้น เขาบันทึกการเกี้ยวพาราสีนี้ด้วยกล้องถ่ายภาพความเร็วสูงซึ่ง     แต่ละวินาทีถ่ายได้ 500 […]

ความงามของปฏิกิริยาเคมี

ความงามของปฏิกิริยาเคมี เมื่อนึกถึงวิชาเคมีคงไม่มีใครคิดถึงความสวยงามก่อนเป็นอันดับแรก อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์จาก Beauty of Science ศูนย์การเรียนรู้เพื่อสาขาวิชาวิทยาศาสตร์ได้สร้างวิดีโออันแสนงดงามของปฏิกิริยาเคมี ในระดับไมโครสโคปขึ้นมาให้ได้ชมกัน แล้วคุณผู้อ่านจะเปลี่ยนใจว่าปฏิกิริยาเคมีก็เป็นเรื่องสวยงามได้เช่นกัน โดยจากวิดีโอเป็นปฏิกิริยาเคมีระหว่างโลหะทองแดงกับซิลเวอร์ไนเตรท และสังกะสีกับตะกั่วไนเตรทตามลำดับ จึงเกิดเป็นผลึกเงินและตะกั่วขึ้น จะสวยงามแค่ไหนลองไปชมกัน   อ่านเพิ่มเติม บินทะยานชมเนบิวลาแบบ 3 มิติ