ดูเหมือนว่าดาวอังคารอาจมีน้ำในสถานะของเหลวซ่อนอยู่

( ภาพจาก https://www.sciencenewsforstudents.org/article/mars-could-have-liquid-water-lake )

ถ้าเราจะหาสิ่งมีชีวิตนอกโลก เราควรหาดาวเคราะห์ที่มีน้ำ เพราะ จากข้อมูลที่เรารู้ น้ำ คือองค์ประกอบสำคัญของสิ่งมีชีวิตบนโลก และน้ำบนดวงดาวนั้นก็ควรอยู่ในสถานะของเหลวด้วย เพราะ ถ้าพบน้ำในสถานะของแข็ง (เป็นน้ำแข็ง) ก็แสดงว่า อุณหภูมิต่ำเกินไป กลับกัน ถ้าพบน้ำในสถานะของก๊าซ (เป็นไอน้ำ) ก็แสดงว่า อุณหภูมิสูงเกินไป ดังนั้น ถ้าเราพบน้ำในสถานะของเหลว เราก็อาจจะมีความหวังที่จะพบสิ่งมีชีวิตอื่นบนดาวเคราะห์นั้นได้ ซึ่งจากข้อมูลงานวิจัยล่าสุดที่ได้ตีพิมพ์ลงวารสาร Science ในเดือนสิงหาคม ค.ศ. 2018 ดูเหมือนว่าดาวอังคารอาจมีน้ำในสถานะของเหลวซ่อนอยู่


เราทราบมานานแล้วว่าดาวอังคารนั้นมีน้ำ แต่น่าเสียดายส่วนใหญ่มันอยู่ในสถานะของแข็ง แต่งานวิจัยล่าสุดมีข่าวดีที่ระบุว่า เราอาจจะค้นพบน้ำในสถานะของเหลว ซึ่งจากที่ปัจจุบันเรามียานสำรวจที่โคจรรอบดาวอังคารที่ยังดำเนินการสำรวจอยู่ถึง 6 ลำ และหนึ่งในนั้นก็คือยาน Mars Express ขององค์การอวกาศยุโรป ซึ่งยานลำนี้ได้ตรวจพบทะเลสาบซ่อนอยู่ ณ บริเวณขั้วใต้ของดาวอังคารที่ซึ่งปกคลุมด้วยน้ำแข็ง ถ้านี่เป็นข้อมูลที่ถูกต้องก็จะเป็นเรื่องน่าตื่นเต้นมาก เพราะ เราอาจจะพบรูปแบบของสิ่งมีชีวิตบนดวงดาวก็เป็นได้


จากงานวิจัยระบุว่า ทะเลสาบนี้กว้างประมาณ 20 กิโลเมตร และถูกซ่อนอยู่ใต้แผ่นน้ำแข็งไปประมาณ 1.5 กิโลเมตร
การจะได้ข้อมูลเหล่านี้มาไม่ใช่เรื่องง่าย ต้องอาศัยข้อมูลดิบจากยานสำรวจที่โคจรรอบดาวอังคารและการวิเคราะห์แปรผลที่ถูกต้อง นักวิทยาศาสตร์ใช้เวลามากกว่า 3 ปีในการรวบรวมข้อมูลจากยาน Mars Express โดยใช้เครื่อง MARSIS เป็นคลื่นเรดาร์ส่งทะลุน้ำแข็งไปยังสิ่งที่ซ่อนอยู่


เมื่อส่งคลื่นเรดาห์ไปมันจะสะท้อนกลับมา ความสว่าง (Brightness) ที่สะท้อนกลับมาจะเป็นตัวบอกของวัสดุที่สะท้อน โดยน้ำสถานะของเหลวจะสะท้อนกลับมามีค่าความสว่างกว่าน้ำแข็งหรือหิน
นักวิทยาศาสตร์รวบรวมการสังเกตโดยคลื่นเรดาห์นี้ทั้งหมด 29 ครั้งตั้งแต่เดือน พฤษภาคม ค.ศ.2012 ถึง เดือนธันวาคม ค.ศ. 2015 ตอนแรกนักวิทยาศาสตร์ยังสงสัยว่าสิ่งที่พบคืออะไร และสุดท้ายก็ได้ข้อสรุปที่ว่า มันอาจจะเป็นน้ำในสถานะของของเหลว


เช่นเดียวกับเวลาที่เราดูสารคดีสำรวจโลก ที่บริเวณขั้วโลกมีน้ำแข็งปกคลุมไปทั่ว แต่เมื่อลองขุดเจาะลงไปก็จะพบน้ำในรูปของเหลวอยู่ภายใต้น้ำแข็งนั้น จึงไม่น่าแปลกใจนักถ้าเราจะพบน้ำที่เป็นของเหลวซ่อนอยู่ที่ขั้วใต้ของดาวอังคารที่มีน้ำแข็งปกคลุมอยู่


แต่ก็เป็นไปได้ว่าทะเลสาบที่พบนี้อาจจะไม่ใช่น้ำบริสุทธิ์ เพราะ อุณหภูมิที่ผิวน้ำแข็งชั้นใต้สุดนั้นอยู่ที่ประมาณ -68 องศาเซลเซียส เราทราบกันดีว่า น้ำบริสุทธิ์จะเริ่มแข็งตัวที่อุณหภูมิ 0 องศาสเซียลเซียส นั้นที่อุณหภมิ -68 องศาเซียล แม้จะมีความดันจากน้ำแข็ง น้ำบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิต่ำขนาดนี้ต้องเป็นของแข็งอย่างแน่นอน แต่ถ้ามีเกลือละลายอยู่ในน้ำจะทำให้จุดเยือกแข็งลดลงมาก เกลือของโซเดียม แมกนีเซียม และแคลเซียมถูกพบในหลายที่ของดาวอังคาร และถ้ามันละลายอยู่ในทะเลสาบนี้ด้วย นั่นอาจจะเป็นเหตุผลที่ว่าทำไมน้ำที่อุณหภูมิต่ำขนาดนี้ถึงยังคงอยู่ในสถานะของเหลว 


ถ้าการค้นพบนี้เป็นจริงและถูกยืนยัน ก็จะเป็นการเปลี่ยนความเข้าใจการสภาพภาวะที่จะสามารถดำรงอยู่ได้ของสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคารในปัจจุบันเลยทีเดียว

 
และต้องยอมรับว่างานวิจัยนี้ต้องผ่านอุปสรรคมากมาย ไม่ว่าจะเป็นการสูญเสียสมาชิกคนสำคัญของทีมสำรวจไป หรือปัญหาการส่งข้อมูลที่ล่าช้า (ทีมสำรวจเริ่มส่งยานไปตั้งแต่ปี ค.ศ. 2003 แต่กว่าจะได้ข้อมูลที่น่าเชื่อถือได้ว่า มีทะเลสาบอยู่ ก็ต้องใช้เวลามากกว่าสิบปีให้หลัง) และต้องมีการปรับเปลี่ยนเทคนิควิธีการสำรวจอีกมากมาย ถ้าเป็นคนอื่นๆ อาจจะยอมแพ้ไปแล้ว แต่ทีมนี้ยังคงเฝ้าค้นหาอย่างไม่ย่อท้อ 


แต่นั่นก็ยังไม่ใช่คำตอบสุดท้าย เพราะยังมีข้อสงสัยในงานวิจัยนี้อยู่ ซึ่งอาจจะเป็นการเข้าใจผิด หรือแปลความหมายผิดก็ได้ ตอนนี้เรายังต้องรอการพิสูจน์ยืนยันให้แน่ชัดอีกที แม้ว่าสุดท้ายแล้วนี่อาจจะเป็นเรื่องเข้าใจผิด แต่อย่างน้อยก็ทำให้ทราบถึงหนทางที่ผิด และก้าวไปสู่หนทางที่ถูกต้อง เพื่อที่จะไขปริศนาของเอกภพที่รอให้มนุษย์ไปสำรวจ และค้นหาต่อไป

เรียบเรียงโดย

ณัฐพล โชติศรีศุภรัตน์
ภาควิชาฟิสิกส์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ

• [1] https://www.sciencenewsforstudents.org/article/mars-could-have-liquid-water-lake
• [2] http://science.sciencemag.org/content/361/6401/490
• [3] https://science.howstuffworks.com/mars-has-lake.htm