ความก้าวหน้าของการศึกษาแผ่นดินไหวบนดาวอังคาร

          แผ่นดินไหวบนโลก (Earthquake) ส่วนใหญ่เกิดจากการขยับตัวของแผ่นเปลือกโลก ขณะที่แผ่นดินไหวบนดวงจันทร์ (Moonquake) มักเกิดจากการพุ่งชนของอุกกาบาต การที่ดาวเคราะห์แต่ละดวงมีความหนาของบรรยากาศและโครงสร้างทางธรณีที่แตกต่างกันก็นำไปสู่การเกิดแผ่นดินไหวที่ต่างกันด้วย ย้อนกลับไปเมื่อวันที่ 26 พฤศจิกายน ค.ศ.2018 ยานสำรวจ InSight ขององค์การ NASA ที่ติดตั้งอุปกรณ์ Seismic Experiment for Interior Structure (SEIS) สำหรับสำรวจสภาพทางธรณีวิทยาและธรณีฟิสิกส์ได้ลงจอดบริเวณ Homestead Hollow ในภูมิภาค Elysium Planitia ใกล้เส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร ก่อนดำเนินการเก็บรวบรวมข้อมูลต่างๆ อย่างขยันขันแข็ง กระทั่งตรวจพบการสั่นสะเทือนครั้งแรกในวันที่ 6 เมษายน ค.ศ.2019 ซึ่งผู้อ่านสามารถศึกษารายละเอียดของโครงการดังกล่าวโดยย่อได้ในบทความ “ภารกิจ InSight เพื่อเข้าใจดาวอังคาร” ส่วนบทความนี้จะเป็นรายงานการค้นพบล่าสุดของยานสำรวจที่กำลังปฏิบัติการณ์อยู่บนดาวเคราะห์สีแดงดวงนี้


          งานวิจัยล่าสุดจำนวน 6 ชิ้นที่ตีพิมพ์ลงในวารสาร Nature Geoscience และ Nature Communications เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ที่ผ่านมาได้เปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับการสั่นสะเทือนของดาวอังคาร (Marsquake) โดยผลวิเคราะห์การสั่นสะเทือนจำนวน 174 ครั้ง พบว่าการสั่นสะเทือนจำนวน 150 ครั้งมีขนาดเล็กแต่มีความถี่สูงคล้ายกับการสั่นสะเทือนบนดวงจันทร์ ซึ่งยังไม่สามารถระบุแหล่งกำเนิดได้ชัดเจน ส่วนอีก 24 ครั้งเป็นการสั่นสะเทือนขนาด 3 ถึง 4 ตามมาตราโมเมนต์ (Mw) แต่มีความถี่ต่ำกว่า ซึ่งน่าจะเกิดจากการเคลื่อนที่ของรอยเลื่อนและการไหลของแมกมาบริเวณ Cerberus Fossae ซึ่งอยู่ทางทิศตะวันออกของ Elysium Planitia ที่ยานสำรวจลงจอด           สาเหตุที่รูปแบบการสั่นสะเทือนมีความแตกต่างกันเป็นเพราะคลื่นไหวสะเทือน (Seismic Wave) เหล่านั้นมีต้นกำเนิดและเคลื่อนที่ผ่านโครงสร้างทางธรณีที่ต่างกัน ทั้งนี้ พื้นผิวของดาวอังคารมีสัญญาณรบกวนที่มาในรูปของพายุฝุ่นที่หมุนรอบความกดอากาศต่ำที่เรียกว่า Dust Devil ซึ่งส่งผลต่อการสั่นสะเทือนของตะกอนบนพื้นผิวในเวลาเที่ยงคืนจนถึงช่วงบ่าย แต่เมื่อพายุดังกล่าวสงบลงในเวลาเย็นจนถึงเที่ยงคืน คลื่นสัญญาณทางธรณีวิทยาก็จะปรากฏชัดมากขึ้น ผลการวิเคราะห์พบว่าเปลือกของดาวอังคารมีลักษณะคล้ายดวงจันทร์ แต่กลับมีสัญญาณคลื่นไหวสะเทือนคล้ายกับโลกและปราศจากคลื่นพื้นผิว           นอกจากประเด็นเรื่องสาเหตุของการสั่นสะเทือน นักวิจัยยังพบว่าสนามแม่เหล็กบริเวณจุดที่ยานสำรวจ InSight ลงจอดมีค่าสูงกว่าตัวเลขที่คำนวณจากแบบจำลองของดาวเทียม Orbiter ราว 10 เท่า และยังพบว่าสนามแม่เหล็กเหนือพื้นผิวของดาวอังคารมีการสั่นไหวทั้งแบบเป็นคาบและแบบไม่เป็นคาบซึ่งอาจเกิดจากอิทธิพลของลมสุริยะอีกด้วย ข้อมูลเหล่านี้เป็นสิ่งที่ยานสำรวจรวบรวมได้จากการทำงานบนดาวอังคารเป็นระยะเวลาประมาณ 1 ปี เราจึงต้องติดตามกันต่อว่าจะมีข้อมูลอะไรส่งตรงจากดาวอังคารมาถึงพวกเราอีก โดยหวังว่าข้อมูลเหล่านั้นจะไขปริศนาการเกิดแผ่นดินไหวของดาวเคราะห์ (Planetary Seismology) ดวงนี้ได้

 

อ้างอิง

• https://phys.org/news/2020-02-seismic-ars-reveal-geologically-planet.html?fbclid=IwAR2hcHx6LiuDMm3yG2yCNvl80CvTTpUTXHnArJsPoXy8vfG_-Tch02QXyl0
• https://www.nationalgeographic.com/science/2020/02/nasa-insight-lander-detected-humming-mars-scientists-dont-know-why/?fbclid=IwAR2Gjge_v38QTZfp5sNINbVUK0drq5LEKstXHHiT-nhDONG2FgjZh9rcjAs
• https://mars.nasa.gov/news/8613/a-year-of-surprising-science-from-nasas-insight-mars-mission/?site=insight&fbclid=IwAR17kV_nkKk5aoJxOmCQs6_Ja5MyZfpyRABRGYFbcZFcCtKI-jKdE7z29v8
• https://www.nature.com/articles/s41561-020-0544-y?fbclid=IwAR0wbN9ZQFcE3b_68sZnGSzuchROoPuI0Il86D2p0ZB5cgXvlict0FeXgx4