ชี้ดาวอังคารเคยมีชั้นบรรยากาศหนาเหมือนโลก

(ภาพจากฝีมือศิลปิน) ดาวอังคารในปัจจุบันหนาวเย็นและแห้งแล้ง (ซ้าย) ต่างจากสภาพอากาศเมื่อหลายพันล้านปีก่อน (ขวา) Image copyright NASA
คำบรรยายภาพ (ภาพจากฝีมือศิลปิน) ดาวอังคารในปัจจุบันหนาวเย็นและแห้งแล้ง (ซ้าย) ต่างจากสภาพอากาศเมื่อหลายพันล้านปีก่อน (ขวา)

ผลสำรวจดาวอังคารล่าสุดชี้ เคยมีบรรยากาศห่อหุ้มหนาเมื่อหลายพันล้านปีก่อนเหมือนกับโลก เผยชั้นบรรยากาศยุคแรกช่วยให้มีน้ำบนพื้นผิวดาวได้

ผลสำรวจดาวอังคารล่าสุดขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติสหรัฐฯ หรือนาซา พบว่าดาวอังคารเมื่อราว 4,500 ล้านปีก่อน ไม่ได้มีชั้นบรรยากาศที่ห่อหุ้มอยู่เบาบางเหมือนในทุกวันนี้ แต่มีชั้นบรรยากาศที่ส่วนใหญ่ประกอบไปด้วยก๊าซคาร์บอนไดอ็อกไซด์ปกคลุมอยู่หนาเท่ากับชั้นบรรยากาศของโลก ซึ่งในเวลาต่อมาถูกลมสุริยะพัดออกสู่ห้วงอวกาศไปจนเกือบหมด

มีการเผยแพร่ผลการค้นพบนี้ในวารสาร Science โดยนักวิทยาศาสตร์ของนาซานำข้อมูลที่ได้จากดาวเทียมมาเวน (MAVEN) ซึ่งเริ่มโคจรรอบดาวอังคารเพื่อศึกษาบรรยากาศของดาวตั้งแต่ปี 2014 มาวิเคราะห์ร่วมกับข้อมูลจากหุ่นยนต์สำรวจเคลื่อนที่ Curiosity Rover ซึ่งตรวจวัดปริมาณก๊าซเฉื่อยอาร์กอนบนพื้นผิวดาวอังคาร พบว่าดาวอังคารในยุคแรกเริ่มนั้นมีบรรยากาศปกคลุมหนา ซึ่งอาจมีความดันอากาศที่ราว 1-2 บาร์ แต่ได้สูญเสียชั้นบรรยากาศนี้ไปถึงราว 80-90 % ในเวลาต่อมา

Image copyright UNIVERSITY OF COLORADO
คำบรรยายภาพ (ภาพจากฝีมือศิลปิน) ดาวเทียมมาเวนศึกษาสภาพบรรยากาศของดาวอังคาร

ศาสตราจารย์ บรูซ จาโคสกี ผู้นำโครงการวิจัยบรรยากาศดาวอังคารของนาซาเผยว่า ใช้วิธีการสำรวจปริมาณอะตอมของก๊าซเฉื่อยอาร์กอน (Ar) ซึ่งรวมถึงไอโซโทปอาร์กอน-36 ที่มีน้ำหนักเบา และอาร์กอน-38 ที่หนักกว่า ซึ่งหลงเหลืออยู่บนดาวอังคารเป็นหลักในการคำนวณว่า ดาวอังคารสูญเสียก๊าซคาร์บอนไดอ็อกไซด์ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักของชั้นบรรยากาศไปเท่าใด เนื่องจากกระบวนการสูญเสียก๊าซคาร์บอนไดอ็อกไซด์และก๊าซอาร์กอนนั้นมีลักษณะคล้ายคลึงกัน แต่ก๊าซอาร์กอนจะทิ้งร่องรอยที่น่าเชื่อถือไว้มากกว่า เนื่องจากเป็นก๊าซเฉื่อยจึงไม่ทำปฏิกิริยากับก๊าซใด ๆ รวมทั้งกับแร่ธาตุต่าง ๆ บนพื้นผิวดาวด้วย ซึ่งหมายความว่าก๊าซอาร์กอนจะถูกขจัดให้ออกสู่ห้วงอวกาศได้ก็ด้วยการพัดของลมสุริยะเท่านั้น

Image copyright NASA
คำบรรยายภาพ หุ่นยนต์สำรวจเคลื่อนที่ Curiosity Rover ตรวจวัดปริมาณอาร์กอนซึ่งเป็นก๊าซเฉื่อยที่พื้นผิวดาวอังคาร

การค้นพบครั้งนี้ ช่วยยืนยันแนวคิดที่ว่าดาวอังคารเคยมีน้ำในสถานะของเหลวอยู่บนพื้นผิว และมีสภาพเอื้อต่อการดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตมาก่อน เนื่องจากชั้นบรรยากาศที่หนาจะช่วยรักษาระดับความดันโดยไม่ทำให้น้ำบนพื้นผิวดาวเดือดจนระเหยหายไปเช่นทุกวันนี้ ส่วนชั้นบรรยากาศที่เป็นคาร์บอนไดอ็อกไซด์น่าจะทำให้เกิดภาวะเรือนกระจกจนมีอุณหภูมิอบอุ่นพอสำหรับการให้กำเนิดสิ่งมีชีวิตได้ด้วย

ข่าวที่เกี่ยวข้อง