รายงานใหม่เรื่อง ดาวอังคาร ที่เผยแพร่ในวารสาร Proceedings of the National Academy of Sciences ได้อธิบายข้อมูลเป็นครั้งแรกว่า ดาวอังคาร มีลักษณะแกนกลางอย่างไร ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ตอบคำถามที่ว่า “สนามแม่เหล็กของดาวอังคารหายไปไหน” และมันกลายเป็นดาวเคราะห์ฝุ่นสีแดงได้อย่างไร โดยใช้ความรู้จากโลก
“ในปี 1906 มีการค้นพบแกนโลกเป็นครั้งแรก ด้วยการสังเกตว่าคลื่นไหวสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวได้รับผลกระทบจากการเดินทางผ่านแกนโลกอย่างไรบ้าง” เวดราน เลคิก (Vedran Lekic) รองศาสตราจารย์ด้านธรณีวิทยาจากมหาวิทยาลัยแมรี่แลนด์ กล่าว
“และกว่าร้อยปีต่อมา เราใช้ความรู้เรื่องคลื่นไหวสะเทือนกับดาวอังคารด้วยยาน ‘InSight’ ในที่สุด เราก็ค้นพบสิ่งที่อยู่ใจกลางดาวอังคาร และอะไรที่ทำให้ดาวอังคารที่คล้ายกับโลก แต่ก็แตกต่างจากโลก” เขากล่าวเสริม
จากข้อมูลที่เก็บมากว่า 4 ปีจากยาน ‘InSight’ ของนาซา ซึ่งตรวจจับคลื่นสั่นสะเทือนได้หลายร้อยครั้ง และครั้งใหญ่ล่าสุดเมื่อปี 2021 ซึ่งเกิดจากแผ่นดินไหวใหญ่ของอีกฝากดาวอังคาร และการพุ่งชนของอุกกาบาต ทำให้นักวิทยาศาสตร์ประเมินความหนาแน่นของแกนกลางและองค์ประกอบทางเคมีได้
รายงานบ่งชี้ว่าแกนกลางของดาวอังคารเหมือนจะทำมาจากของเหลวทั้งหมด ซึ่งมีรัศมีประมาณ 1,780 ถึง 1,810 กิโลเมตร ทำให้มันมีความหนาแน่นน้อยกว่า และเล็กกว่าแกนของโลก สิ่งแตกต่างนี้เป็นจุดสำคัญที่ทำให้ดาวอังคารไม่สามารถรักษาสนามแม่เหล็กของตัวเองไว้ได้ เพราะแกนกลางของมันไม่ได้เป็นเหล็กเหมือนแกนโลกของเรา
“ความเป็นเอกลักษณ์ของแกนโลกทำให้สามารถสร้างสนามแม่เหล็กที่ปกป้องเราจากลมสุริยะ ทำให้เราสามารถกักเก็บน้ำไว้ได้ แกนกลางของดาวอังคารไม่ได้สร้างเกราะป้องกันนี้ ดังนั้นสภาพพื้นผิวของดาวเคราะห์จึงเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต” นิโคลัส ชเมอร์ (Nicolas Schmerr) รองศาสตราจารย์ด้านธรณีวิทยาจากมหาวิทยาลัยแมรีแลนด์กล่าว
ดาวอังคารมีแกนกลางที่เป็นโลหะเหล็กเหลว ไม่เป็นแกนแข็งเหมือนโลก นอกจากนี้มันยังมีส่วนประกอบของธาตุที่น้ำหนักเบา เช่น กำมะถัน ออกซิเจน คาร์บอน และไฮโดรเจนในสัดส่วนที่ค่อนข้างสูง รายงานประเมินว่าอาจมากถึง 1 ใน 5 นี่จึงเป็นเหตุที่ทำให้มันกลายเป็นดาวเคราะห์ฝุ่นอย่างทุกวันนี้
ปัจจุบัน ดาวอังคารไม่มีสนามแม่เหล็กอยู่แล้ว แต่นักวิทยาศาสตร์ยังคงพบร่องรอยอันเบาบางอยู่ในเปลือกของดาวอังคาร ซึ่งเป็นหลักฐานว่ามันเคยมีอยู่ และบางทีอาจเคยสร้างสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการอยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิต โดยหลักฐานเพิ่มเติมคือในสมัยโบราณ ดาวอังคารเคยมีมหาสมุทรอยู่
ข้อมูลเหล่านี้จะช่วยให้นักดาราศาสตร์เข้าใจกระบวนการวิวัฒนการของดาวอังคารมากยิ่งขึ้น เพราะแม้โลกและดาวเคราะห์สีแดงจะสร้างจากวัสดุแร่ธาตุที่คล้ายกันกับโลก แต่เมื่อเวลาผ่านไป ดาวทั้งสองดวงกลับแตกต่างกันอย่างมาก
ภารกิจของยาน InSight สิ้นสุดลงในเดือนธันวาคมปี 2022 ที่ผ่านมา เนื่องจากแผงโซลาร์เซลล์ของมันถูกฝุ่นเกาะบดบังการทำงาน ส่งผลให้ไม่สามารถผลิตพลังงานเพื่อทำงานต่อได้ แต่ภารกิจเหล่านี้จะเป็นประโยชน์ต่อไป รวมไปถึงการสำรวจดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ด้วย
“เราสามารถสำรวจแกนกลางของดาวอังคารด้วยคลื่นไหวสะเทือนได้ เรารับฟังพลังงานที่เดินทางผ่านใจกลางของดาวเคราะห์ดวงอื่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ และตอนนี้เราก็ได้ยินแล้ว” ดร. เจสสิกา เออร์วิง อาจารย์อาวุโสด้านวิทยาศาสตร์โลกจากมหาวิทยาลัยบริสตอลกล่าว
สืบค้นและเรียบเรียง วิทิต บรมพิชัยชาติกุล
ที่มา
https://pnas.scienceconnect.io/api/oauth/authorize
https://www.sciencealert.com/in-an-incredible-first-scientists-have-discovered-whats-at-the-core-of-mars
https://edition.cnn.com/2023/04/24/world/mars-seismic-waves-scn/index.html
https://www.iflscience.com/seismic-waves-reveal-the-liquid-martian-core-for-the-first-time-68599