มนุษย์จะมีลูกบนดาวอังคารได้ไหม มันอาจยากกว่าที่คุณคิด - National Geographic Thailand

มนุษย์จะมีลูกบนดาวอังคารได้ไหม มันอาจยากกว่าที่คุณคิด

ก่อนที่จะย้ายถิ่นฐาน ก่อนที่ ชีวิตบนดาวอังคาร จะเริ่มต้น มนุษย์ต้องตอบคำถามยากๆ เกี่ยวกับชีววิทยาพื้นฐาน ให้ได้เสียก่อน

อีกสองสามล้านปีหรือครึ่งศตวรรษข้างหน้า ชีวิตบนดาวอังคาร ที่มนุษย์ใฝ่ฝันอาจไม่ใช่เรื่องเหลือเชื่ออีกต่อไป ทั้งเรื่องการสร้างนิคมที่อยู่อาศัย การหาทรัพยากรใต้ดิน และการให้กำเนิดชาวดาวอังคารสองเท้ารุ่นแรก แต่ตอนนี้ ไม่มีใครรู้ว่ามนุษย์สามารถสืบพันธุ์บนอวกาศได้หรือไม่ ไม่ว่าจะเป็นระหว่างการเดินทางในห้วงอวกาศหรือตอนที่อยู่บนดาวดวงอื่น ถ้าจะพูดให้ชัดแล้ว การมีเพศสัมพันธ์กันในที่ที่แรงโน้มถ่วงต่ำกว่า (มาก) ถือได้ว่าเป็นปัญหาสามัญทางฟิสิกส์เลยก็ว่าได้ ไม่ใช่ว่าเราไม่เคยลองค้นหาคำตอบให้กับปัญหานี้ ทั้ง หนู ซาลาแมนเดอร์ กบ ปลา และพืช ต่างก็ถูกนำมาเป็นสัตว์ทดลองเพื่อหาผลกระทบที่การบินในห้วงอวกาศมีต่อการสืบพันธุ์ แต่ทว่าผลลัพธ์ที่ได้มาจนถึงตอนนี้มีความหลากหลายและไร้ข้อสรุปที่แน่นอน

คริส เลห์นฮาร์ดต์ ผู้เชี่ยวชาญด้านการแพทย์อวกาศ วิทยาลัยการแพทย์เบเลอร์ กล่าวไว้ว่า คำถามหลักที่เราควรจะหาคำตอบให้ไม่ใช่เรื่องของอุปกรณ์ ถึงอุปกรณ์จะเป็นสิ่งยอดเยี่ยมก็เถอะ เพราะในท้ายที่สุดแล้ว สิ่งที่จะทำให้ทุกอย่างยุ่งเหยิงก็คือมนุษย์เอง ถ้าหากเราเมินเฉยต่อระบบร่างกายในการวางแผนและออกแบบในอนาคต สิ่งที่รออยู่ข้างหน้าก็คงมีแต่ความล้มเหลว

ชีวิตบนดาวอังคาร
ภาพถ่ายดาวอังคารโดย ศูนย์การบินอวกาศก็อดเดิร์ดของนาซ่า

 

แรงโน้มถ่วงของสถานการณ์

กระบวนการทางวิวัฒนาการบนโลกนั้นถูกปรับให้ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีคุณลักษณะที่เกิดจากแรงพื้นฐานอย่าง แรงโน้มถ่วง แต่ ในห้วงอวกาศ แรงโน้มถ่วงไม่มีตัวตน บนดาวอังคารเอง แรงโน้มถ่วงมีค่าแค่ประมาณ 38 เปอร์เซ็นต์ของแรงโน้มถ่วงโลก จนถึงตอนนี้ ยังไม่มีใครคิดออกเลยว่า สภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำจะส่งผลกระทบต่อการสืบพันธุ์ ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอย่างไร

เช่นเดียวกับเรื่องรังสีในอวกาศที่จัดว่ารุนแรงและมีความสามารถในการทำลายล้างสูงกว่าที่อยู่บนพื้นโลก เพราะสนามแม่เหล็กโลกช่วยเป็นเกราะป้องกันดาวเคราะห์จากอนุภาคอวกาศพลังงานสูง อัตราปริมาณรังสีสูงก็ถือเป็นเรื่องที่น่ากังวลมากอยู่แล้วสำหรับนักสำรวจอวกาศ องค์การอวกาศจึงต้องคอยติดตามการรับรังสีของนักบินอวกาศในวงโคจรอย่างระมัดระวัง

 

อ่านเพิ่มเติม

ดาวอังคาร การแข่งขันสู่ดาวเคราะห์แดง

 

ตอนนี้ ผลกระทบของแรงโน้มถ่วงและรังสีที่มีต่อการสืบพันธุ์ ได้กลายเป็นปัญหาสำคัญที่นักวิทยาศาสตร์พยายามหาวิธีจัดการ และด้วยจริยธรรมที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาความเสี่ยงทางการแพทย์ในมนุษย์ นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้เวลาหลายทศวรรษแล้วในการส่งสัตว์หลากหลายชนิดและเนื้อเยื่อที่เกี่ยวข้องขึ้นไปสู่อวกาศ

การทดลองในช่วงแรกที่ทำโดยสหภาพโซเวียดในช่วงปลายทศวรรษ 1970 ที่รวมถึงการส่งหนูหลายตัวขึ้นไปบนวงโคจรพร้อมกับดาวเทียม Cosmos1129 เมื่อกลับมา มีหลักฐานว่าพวกมันผสมพันธุ์กันในอวกาศ แต่ไม่มีตัวเมียสักตัวที่ให้กำเนิดลูก ซึ่งไม่ใช่เรื่องที่น่าตกใจนักสำหรับใครก็ตามที่ศึกษาสัตว์ฟันแทะ เมื่อรู้ถึงความไวต่อการเปลี่ยนแปลงทางสภาพแวดล้อมของพวกมัน

ต่อมา เอพริล รอนกา นักวิทยาศาสตร์ของนาซ่า ได้ส่งหนูตั้งครรภ์ขึ้นไปในวงโคจร และสังเกตว่าการบินสู่อวกาศนั้นส่งผลกระทบต่อระยะถัดไปของการตั้งครรภ์อย่างไร และเมื่อกลับมายังโลกก็พบว่า กระบวนการคลอดนั้นปกติ แต่จากงานวิจัยอื่นแสดงให้เห็นว่าลูกหนูที่สัมผัสกับสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ มีการพัฒนาระบบการทรงตัวหรือกลไกการทำงานของหูชั้นในที่ผิดปกติ

ภาพถ่ายจาก SpaceX

การบินสู่อวกาศยังลดจำนวนอสุจิของหนูลงไป ในขณะเดียวกันก็พบความผิดปกติในอสุจิเพิ่มขึ้น กระนั้น รอนกา รายงานไว้ว่า “ข้อมูลที่มีอยู่แสดงให้เห็นในหลายแง่มุมของการตั้งครรภ์ ทั้งการให้กำเนิดและพัฒนาการในระยะแรกของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสามารถดำเนินต่อไปได้ภายใต้สภาวะที่แรงโน้มถ่วงเปลี่ยนแปลง”

สำหรับหนูเมาส์ก็พบความซับซ้อนที่คล้ายคลึงกัน งานวิจัยชี้ว่าสัตว์ฟันแทะทั้งสองชนิดนี้ตอบสนองแตกต่างกันต่อการเปลี่ยนแปลงของแรงโน้มถ่วง ตัวอ่อนหนูเมาส์ 2 เซลล์ที่ถูกส่งไปกับกระสวยอวกาศโคลัมเบียนั้นไม่พัฒนาต่อไป แม้ตอนที่อยู่บนโลกจะเติบโตอย่างปกติก็ตาม ต่อมา ในการจำลองสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำแสดงให้เห็นว่า การปฏิสนธิในหลอดแก้วสามารถเกิดขึ้นตามปกติ แต่เอมบริโอก็ยังไม่สามารถที่จะฝังตัวและเจริญเติบโตในอัตราปกติได้เมื่อย้ายไปไว้ในตัวหนูเมาส์เพศเมีย

เรื่องแนะนำ

ดวงอาทิตย์ของเราจะพบจุดจบอย่างเงียบๆ

เรื่อง ไมเคิล ฟิงเกิล ศิลปกรรม มาร์ก เอ. การ์ลิก ความที่ดวงอาทิตย์เป็นเพียงดาวมวลปานกลาง อีกราวห้าพันล้านปีข้างหน้า หลังจากเผาผลาญเชื้อเพลิงไฮโดรเจนในตัวจนหมดสิ้น ผิวชั้นนอกของดวงอาทิตย์จะหลุดออก เหลือเพียง แกน ซึ่งในที่สุดจะอัดตัวจนกลายเป็นดาวแคระขาว (white dwarf) หรือซากดาวขนาดเท่าโลกเท่านั้น ขณะที่ดาวซึ่งใหญ่กว่าดวงอาทิตย์สิบเท่ามีความตายอันน่าตื่นเต้นกว่านั้นมาก ผิวดาวชั้นนอกจะกลายเป็นซูเปอร์โนวาระเบิดออกสู่อวกาศ และเป็นหนึ่งในวัตถุที่สว่างเจิดจ้าที่สุด ในเอกภพอยู่ราวสองสัปดาห์ ในเวลาเดียวกัน แกนที่เหลือจะถูกแรงโน้มถ่วงบีบอัดลงเป็นดาวนิวตรอนทรงกลมเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 20 กิโลเมตรที่หมุนติ้ว ชิ้นส่วนดาวนิวตรอนขนาดเท่านํ้าตาลก้อนจะหนักถึงหนึ่งพันล้านตันบนโลก ความโน้มถ่วงของดาวนิวตรอนนั้นรุนแรงมาก ถึงขนาดที่ว่า ถ้าคุณทิ้งขนมมาร์ชแมลโลว์ลงไปสักชิ้น ขนมที่ตกถึงพื้นจะ สร้างพลังงานเท่ากับระเบิดปรมาณูหนึ่งลูกทีเดียว แต่นั่นยังเทียบไม่ได้เลยกับฉากสุดท้ายของดาวที่มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 20 เท่าขึ้นไป ต่อให้คุณทิ้งระเบิดปรมาณูความรุนแรงระดับเดียวกับที่ทิ้งใส่เมืองฮิโระชิมะทุก ๆ หนึ่ง มิลลิวินาทีไปจนสิ้นอายุเอกภพ ก็ยังได้พลังงานไม่เท่ากับ ที่ถูกปลดปล่อยในชั่วขณะสุดท้ายที่ดาวยักษ์สักดวงยุบตัว เพราะแกนดาวจะยุบ อุณหภูมิพุ่งขึ้นถึง 55,000 ล้านองศาเซลเซียส แรงกดดันของความโน้มถ่วงนั้นไม่มีอะไรหยุดยั้งได้ เหล็กแต่ละก้อนที่ใหญ่กว่ายอดเขาเอเวอเรสต์ถูกบีบอัดจนเป็นเม็ดทรายยิบย่อยในพริบตา อะตอมแตกสลาย เป็นอิเล็กตรอน โปรตรอน และนิวตรอน ซึ่งถูกบดละเอียด ลงไปอีกเป็นควาร์ก เลปตอน และกลูออน แล้วป่นเล็กลง […]

ชมคลิปวิดีโอที่ช่วยไขปริศนาว่า นาร์วาฬใช้งาของมันทำอะไร

เรื่อง    ซาราห์ กิบเบนส์ ในคลิปวิดีโอที่ถ่ายจากโดรนเหนือน่านน้ำนอกชายฝั่งดินแดนนูนาวุตของแคนาดา นาร์วาฬตัวหนึ่งใช้งาของมันฟาดปลาค้อดอาร์กติกก่อนจับกินเป็นอาหาร แรงกระแทกอาจทำให้ปลามึนงงและกลายเป็นเหยื่อที่จับได้ง่ายของนาร์วาฬ แท้จริงแล้ว งาของนาร์วาฬคือฟันที่บิดเกลียวยื่นออกมาจากส่วนหัว และสามารถยาวได้เกือบถึงสามเมตร นอกจากนั้นงาของนาร์วาฬยังปกคลุมไปด้วยปลายประสาทนับพันๆ ที่ช่วยให้พวกมันรับรู้เกี่ยวกับสภาพแวดล้อมรอบตัว นาร์วาฬอาศัยอยู่ในน่านน้ำห่างไกล และเรายังรู้จักพฤติกรรมของพวกมันน้อยมาก ที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์ได้แต่คาดเดาว่า นาร์วาฬใช้งาของมันทำอะไร  พฤติกรรมที่ได้รับการบันทึกไว้เป็นครั้งแรกนี้จึงช่วยไขปริศนาที่มีมาช้านานได้ แบรนดอน ลาฟอเรสต์ ผู้เชี่ยวชาญอาวุโสด้านชนิดพันธุ์และระบบนิเวศแถบอาร์กติกจากกองทุนสัตว์ป่าโลก (WWF) ประจำแคนาดา อธิบายว่า เพราะเหตุใดนาร์วาฬจึงเป็นชนิดพันธุ์ที่เรารู้จักน้อยมาก “พวกมันไม่กระโดดทิ้งตัวเหมือนวาฬชนิดอื่นๆ และค่อนข้างขี้อายครับ คลิปวิดีโอนี้จึงให้ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับการใช้งาของมัน” ลาฟอเรสต์บอก ที่ผ่านมา ลาฟอเรสต์ซึ่งทำงานร่วมกับเจ้าหน้าที่รัฐบาลแคนาดา ใช้เวลาศึกษานาร์วาฬในถิ่นอาศัยฤดูหนาวของพวกมัน แต่ความที่ถิ่นอาศัยของพวกมันอยู่ห่างไกล การสังเกตพฤติกรรมด้วยสายตาจึงทำได้ค่อนข้างยาก มารีอาน มาร์กู นักวิจัยจากกรมประมงและมหาสมุทรของแคนาดา บอกว่า การใช้โดรนเป็นวิธีใหม่ที่ช่วยให้เราศึกษาสัตว์ผู้ลึกลับเหล่านี้ได้ เธอบอกว่า “โดรนเป็นอะไรที่น่าตื่นเต้นมาก เราสามารถเห็นอะไรที่ไม่เคยเห็นมาก่อน” ที่ผ่านมา การใช้เครื่องบินเล็กให้ภาพได้ไม่ชัดเจน และบ่อยครั้งทำให้สัตว์ที่เป็นเป้าหมายตื่นตกใจ ขณะที่คลิปวิดีโอนี้ช่วยยืนยันทฤษฎีหนึ่งเกี่ยวกับการใช้งาของนาร์วาฬ  พวกมันยังอาจใช้งาเพื่อการอื่นด้วย เช่น เจาะน้ำแข็ง ใช้เป็นอาวุธต่อสู่กัน ช่วยเรื่องการคัดเลือกทางเพศ (sexual selection) หรือเป็นเครื่องมือเกี่ยวข้องกับการใช้เสียงสะท้อน เพื่อนำทางหรือระบุตำแหน่ง (echolocation) คล้ายโซนาร์  […]

แนะนำตัวคู่หูอีกดวงของโลก

  พบดวงจันทร์ดวงที่สองของโลก องค์การนาซาพบดาวเคราะห์น้อยที่ชื่อว่า Asteroid 2016 H03 โคจรรอบดวงอาทิตย์และเข้าใกล้โลกอยู่เนืองๆ และอาจดำเนินต่อไปเช่นนี้อีกหลายร้อยปีข้างหน้า ขณะที่ดาวเคราะห์น้อย 2016 H03 โคจรรอบดวงอาทิตย์ ก็ดูเหมือนว่ามันโคจรรอบโลกด้วยเช่นกัน แต่อยู่ห่างไกลเกินไปที่จะนับเป็นดาวบริวารของโลกอย่างแท้จริง กระนั้น ดาวเคราะห์น้อยดวงนี้ก็เรียกได้ว่าเป็นคู่หูของโลกที่อยู่มานานที่สุดในปัจจุบัน และเรียกได้ว่าเป็น “บริวารเสมือน” (quasi-satellite) “ดาวเคราะห์น้อย 2016 H03 โคจรรอบโลกและไม่เคยออกห่างไปไหนระหว่างที่เราโคจรรอบดวงอาทิตย์ไปด้วยกัน ดังนั้นเราจึงเรียกมันว่าเป็นบริวารเสมือนครับ” พอล โชดาส ผู้จัดการของ NASA’s Center for Near-Earth Object (NEO) Studies ที่ Jet Propulsion Laboratory ในเมืองแพซาดีนา รัฐแคลิฟอร์เนีย บอก “ดาวเคราะห์น้อยอีกดวงที่ชื่อ 2003 YN107 โคจรด้วยรูปแบบคล้ายคลึงกันอยู่ช่วงหนึ่งเมื่อสิบปีก่อน แต่แล้วก็หลุดออกจากวงโคจรของเราไป แต่ดาวเคราะห์น้อยดวงใหม่นี้อยู่ติดหนึบกับเรามากกว่าครับ การคำณวนของเราบ่งบอกว่า 2016 HO3 เป็นบริวารเสมือนของโลกที่มีความเสถียรมาเกือบร้อยปีแล้ว และน่าจะโคจรในฐานะคู่หูของโลกไปอีกหลายร้อยปีเลยละครับ” มีผู้สังเกตเห็นดาวเคราะห์น้อย 2016 H03 […]

NGT x SaySci Ep.12 “ความหมายของวันหมดอายุ”

อย่าแปลกใจที่หากอาหารของคุณหมดอายุแล้ว แต่ยังกินได้ เพราะการพิจารณาว่าอาหารนั้นๆ ควรกินหรือไม่ต้องดูจากหลายองค์ประกอบ ไม่ว่าจะเป็นวันหมดอายุ, คุณภาพของบรรจุภัณฑ์ ไปจนถึงกลิ่น สีและรสของอาหารภายใน...