ภาพบริเวณพื้นที่ราบ Bosporos Planum บนดาวอังคาร ที่ถ่ายโดยกล้อง Context Camera ของยาน Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) ซึ่งพื้นที่สีขาว คือ เกลือที่ทับถมในร่องน้ำที่แห้งเหือด ขณะที่หลุมอุกกาบาตที่ใหญ่ที่สุดในภาพนี้มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1.5 กิโลเมตร
ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ที่เคยมีแม่น้ำและแอ่งน้ำเมื่อหลายล้านปีก่อน ซึ่งเหมาะสำหรับเป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตประเภทจุลินทรีย์ในยุคนั้น ต่อมาเมื่อชั้นบรรยากาศของอังคารเริ่มเบาบางลง ส่งผลให้น้ำระเหยออกจากพื้นทรายที่เยือกแข็ง นักวิทยาศาสตร์คาดว่าน้ำบนพื้นผิวระเหยไปจนหมดเมื่อประมาณ 3 พันล้านปีก่อน
ล่าสุดนักวิจัยของสถาบันเทคโนโลยีแคลิฟอร์เนีย (Caltech) นำโดย Ellen Leask ใช้ข้อมูลจากยาน MRO ที่รวบรวมไว้เป็นระยะเวลากว่า 15 ปี ศึกษาร่องรอยตะกอนของเกลือคลอไรด์ ที่หลงเหลือจากน้ำที่เคยไหลผ่านในอดีต พบว่า เมื่อประมาณ 2 - 2.5 พันล้านปีนั้นยังมีน้ำอยู่บนพื้นผิวดาวอังคาร น้อยกว่าที่นักวิทยาศาสตร์เคยคาดการณ์ไว้ถึงพันล้านปี ผลงานวิจัยนี้ตีพิมพ์ลงใน AGU Advances เมื่อวันที่ 27 ธันวาคม 2564 [1]
นักวิจัยใช้ข้อมูลจากเครื่องมือ Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (CRISM) ของยาน MRO เพื่อทำแผนที่การกระจายตัวของเกลือคลอไรด์ บริเวณที่ราบสูงที่มีลักษณะเป็นดินเหนียวทางซีกโลกใต้ของดาวอังคารที่เต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาต ซึ่งจำนวนหลุมอุกกาบาตช่วยบ่งบอกถึงอายุของพื้นที่บริเวณนั้น หากมีหลุมอุกกาบาตอยู่หนาแน่น หมายความว่าบริเวณนั้นไม่มีการเปลี่ยนแปลงมานานแล้ว หลักฐานของน้ำในอดีตอาจจะยังหลงเหลืออยู่ ขณะที่บริเวณที่ราบเรียบไร้หลุมอุกกาบาต อาจเกิดจากปรากฏการณ์ต่าง ๆ ที่ทำให้หน้าดินมีการเปลี่ยนแปลง เช่น แผ่นดินไหว พายุฝุ่น จึงยากที่จะวิเคราะห์หาอดีตของดาวอังคารในบริเวณนี้
ในขณะที่ร่องรอยและรูปร่างของหุบเขาบางแห่งบ่งบอกว่าเคยมีน้ำในสถานะของเหลวไหลผ่านบนดาวอังคาร และตะกอนของเกลือที่หลงเหลืออยู่ก็เป็นหลักฐานสำคัญที่จะช่วยยืนยัน ซึ่งผลการวิจัยครั้งนี้ทำให้เกิดประเด็นขึ้นใหม่ว่า แท้จริงแล้วยุคที่ดาวอังคารน่าจะมีสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กหรือจุลินทรีย์อยู่นั้น ควรเป็นช่วงใดกันแน่
ยาน MRO มีกล้อง 2 ตัวที่เหมาะสำหรับการศึกษานี้ ได้แก่ กล้อง Context Camera ที่มีเลนส์มุมกว้างและถ่ายภาพขาว-ดำ ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุขอบเขตของเกลือคลอไรด์ได้ และกล้อง High-Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) กล้องความละเอียดสูงที่ถ่ายภาพสี ช่วยให้สังเกตเห็นรายละเอียดบนพื้นผิวดาวอังคาร เทียบเท่ากับภาพที่ได้จากรถสำรวจบนดาวอังคารเลยทีเดียว
การใช้กล้องสองตัวเพื่อสร้างแผนที่ความละเอียดสูง ช่วยให้นักวิจัยพบว่ามีเกลือจำนวนมากที่อยู่ในแอ่งพื้นที่ที่ทรุดตัวลง และบริเวณดังกล่าวอาจเคยเป็นแอ่งน้ำบนที่ราบของภูเขาไฟ อีกทั้งยังพบช่องทางคดเคี้ยวและแห้งเหือดในบริเวณใกล้เคียง ซึ่งอาจเคยเป็นร่องรอยของธารน้ำที่ไหลบ่าจากแอ่งน้ำ
ร่องรอยตะกอนของเกลือบนดาวอังคารถูกค้นพบครั้งแรกเมื่อ 14 ปีที่แล้วโดยยาน Mars Odyssey ที่ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศเมื่อปี พ.ศ.2544 และจากนั้นยาน MRO ที่มีเครื่องมือความละเอียดสูงกว่า ก็ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศตามไปในปี พ.ศ.2548 ศึกษาเกลือและคุณสมบัติอื่น ๆ ของดาวอังคารตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ระบุถึงช่วงเวลาการทับถมของเกลือเหล่านี้ได้ร่วมกับการประเมินอายุของหลุมอุกกาบาต และช่วยให้อธิบายอดีตของดาวอังคารได้แม่นยำมากยิ่งขึ้น
ดูตำแหน่งของยาน MRO : https://eyes.nasa.gov/apps/orrery/#/home
เรียบเรียง : กฤษดา รุจิรานุกูล - เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.
อ้างอิง :
[1] https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2021AV000534