ทุกสนามข่าว เราคือตัวจริง

วันอาทิตย์ ที่ 29 พฤศจิกายน พ.ศ. 2563

นาซ่ายืนยัน "SOFIA" พบแหล่งน้ำบนพื้นผิว "ดวงจันทร์"

2.78K 58
นาซ่ายืนยัน SOFIA พบแหล่งน้ำบนพื้นผิว ดวงจันทร์

นาซ่ายืนยัน "SOFIA" พบ "ดวงจันทร์" มีแหล่งน้ำมากกว่าที่คิด โดยมีน้ำถึง 100 ถึง 412 ppm ซึ่งเทียบเท่ากับน้ำหนึ่งขวด ต่อดินดวงจันทร์ทุกๆ หนึ่งลูกบาศก์เมตร น่าจะเป็นที่อยู่ใหม่ในอนาคตได้

เมื่อเวลาประมาณ 23:00 น. ของวันที่ 26 ตุลาคม 2563 ตามเวลาประเทศไทย "NASA" แถลงข่าว การค้นพบน้ำบนพื้นผิวของ "ดวงจันทร์" โดยกล้องโทรทรรศน์ในช่วงอินฟราเรดไกลบนหอสังเกตการณ์ "SOFIA" โดยดร. มติพล ตั้งมติธรรม - ผู้เชี่ยวชาญดาราศาสตร์ สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ เรียบเรียงเผยแพร่ผ่านเพจ NARIT สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ ความว่า

ทำความรู้จักหอสังเกตการณ์ "SOFIA"

"SOFIA" (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) เป็นหอสังเกตการณ์ลอยฟ้าเพียงลำเดียวที่ยังประจำการอยู่ โดยเครื่องบินจัมโบ้เจ็ท Boeing 747SP ลำนี้ ได้ถูกดัดแปลงเพื่อบรรทุกกล้องโทรทรรศน์ขนาดมหึมา 2.7 เมตร (ใหญ่กว่ากล้องโทรทรรศน์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.4 เมตร ของหอดูดาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบพระชนมพรรษา ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในอาเซียน) หอดูดาวบินได้นี้จะทำงานที่ระดับความสูงจากระดับน้ำทะเลระหว่าง 38,000-45,000 ฟุต ซึ่งทำให้อยู่สูงกว่าชั้นบรรยากาศที่บดบังแสงในช่วงคลื่นอินฟราเรดไปมากกว่า 99 เปอร์เซนต์

SOFIA นี้เป็นความร่วมมือระหว่างองค์การบริหารการบินอวกาศแห่งชาติ สหรัฐอเมริกา (NASA - National Aeronautics and Space Administration) และศูนย์อวกาศเยอรมันนี (German Aerospace Center - DLR)และด้วยความที่ SOFIA นั้นเป็นหอสังเกตการณ์ลอยฟ้า มันจึงสามารถเดินทางไปได้ทุกที่บนโลก และสามารถเดินทางไปสังเกตการณ์จากมหาสมุทรหรือที่ห่างไกล เพื่อสังเกตปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเหนือน่านน้ำที่ไม่มีกล้องโทรทรรศน์ หรือผู้ใดอาศัยอยู่ได้ เช่น ในวันที่ 29 มิถุนายน 2015 ดาวพลูโตได้โคจรผ่านหน้าดาวฤกษ์ เงาของมันได้พาดผ่านเหนือมหาสมุทรใกล้ประเทศนิวซีแลนด์ SOFIA ได้ทำการศึกษาและสามารถศึกษาชั้นบรรยากาศของดาวพลูโตเอาไว้ได้

นอกจากนี้ การที่ SOFIA นั้นต้องลงจอดบนพื้นดินอยู่เป็นประจำ ทำให้การดูแลรักษาอุปกรณ์นั้นสามารถทำได้ง่ายกว่ากล้องโทรทรรศน์อวกาศมาก และสามารถปรับเปลี่ยนและดัดแปลงอุปกรณ์ให้เหมาะกับสถานการณ์ได้


การสังเกตการณ์ในช่วงคลื่นอินฟราเรด

ตามปกติแล้ว รังสีอินฟราเรดที่มาจากนอกโลกนั้น ส่วนมากจะถูกดูดกลืนโดยชั้นบรรยากาศ โดยเฉพาะจากความชื้นในชั้นบรรยากาศ การสังเกตการณ์จากภาคพื้นในช่วงคลื่นนี้ จึงสามารถทำได้เพียงบนยอดภูเขาสูง และ/หรือในทะเลทรายอันแห้งแล้ง การที่ "SOFIA" บินอยู่ในชั้นบรรยากาศที่สูง จึงทำให้สามารถสังเกตการณ์ในช่วงคลื่นที่กล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินทั่วไปไม่สามารถสังเกตการณ์ได้

วัตถุท้องฟ้าเกือบทุกชนิดมีการแผ่รังสีในช่วงคลื่นรังสีอินฟราเรด ไม่เพียงเท่านั้น รังสีอินฟราเรดนั้นจะสามารถทะลุผ่านกลุ่มฝุ่นละอองได้ดี ทำให้การศึกษาในช่วงคลื่นนี้สามารถทำให้เรามองเห็นดาวที่ถูกบดบังโดยแถบฝุ่นหนาได้

สิ่งที่พิเศษอย่างหนึ่งเกี่ยวกับช่วงคลื่นอินฟราเรด ก็คือในการศึกษาสเปกตรัมของมัน โมเลกุลทุกโมเลกกุลที่มีการหมุน จะสามารถเปลี่ยนพลังงานในการหมุนได้โดยการดูดกลืนหรือปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าออกมา คลื่นที่ตรงกับสเปกตรัมในการหมุนของโมเลกุลทั่วๆ ไปนั้นอยู่ในช่วงคลื่นอินฟราเรดถึงไมโครเวฟพอดี การศึกษาสเปกตรัมในช่วงอินฟราเรดจึงสามารถบอกถึงชนิดของโมเลกุลที่พบอยู่ในวัตถุท้องฟ้าที่ห่างไกลออกไปได้

ตัวอย่างที่ดีที่สุดอย่างหนึ่งก็คือโมเลกุลของน้ำ เนื่องจากโมเลกุลของน้ำประกอบขึ้นด้วยอะตอมของไฮโดรเจนสองอะตอมที่ติดอยุ่กับอะตอมของออกซิเจนหนึ่งอะตอมด้วยมุม 104.5 องศา ทำให้โมเลกุลของน้ำมีรูปแบบการหมุนที่แตกต่างออกไป จึงสามารถแผ่สเปกตรัมในการหมุนได้ทั้งในช่วงอินฟราเรด และช่วงไมโครเวฟ สเปกตรัมการหมุนของน้ำในช่วงคลื่นไมโครเวฟนี้เอง ที่เราใช้ในการอุ่นอาหารผ่านทางเตาไมโครเวฟ เนื่องจากเตาไมโครเวฟนั้นปล่อยรังสีที่ตรงกับสเปกตรัมการหมุนของน้ำ โมเลกุลของน้ำจึงสามารถดูดกลืนรังสีไปแล้วเปลี่ยนไปเป็นการหมุนที่เร็วขึ้น ทำให้มีอุณหภูมิที่สูงขึ้น

น้ำบนพื้นผิวของ "ดวงจันทร์"

ก่อนหน้านี้เราเคยพบน้ำในหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ที่ไม่มีแสงแดดส่องถึง แต่เรายังไม่เคยมีหลักฐานว่าเราสามารถพบน้ำได้นอกจากบริเวณหลุมอุกกาบาตที่มืดมิดเหล่านั้น แต่การศึกษาของ "SOFIA" ทำให้ค้นพบสเปกตรัมการดูดกลืนที่เป็นลักษณะเฉพาะของโมเลกุลของน้ำ ซึ่งเป็นหลักฐานที่ชัดเจนว่าแม้กระทั่งบนพื้นผิวด้านสว่างของดวงจันทร์ที่ถูกส่องสว่างโดยแสงอันแรงจ้าจากดวงอาทิตย์ก็สามารถพบน้ำได้เช่นเดียวกัน

ด้านสว่างของดวงจันทร์นั้นสามารถมีอุณหภูมิพื้นผิวสูงได้ถึง 127 องศาเซลเซียส (เทียบกับในด้านมืดที่สามารถต่ำได้ถึง -173 องศาเซลเซียส) แต่เดิมเราจึงไม่คาดกันว่าจะมีน้ำหลงเหลืออยู่บนพื้นผิวของดวงจันทร์ด้านที่แสงแดดส่องถึง แต่การค้นพบนี้ ยืนยันว่าไม่เพียงแต่ว่าน้ำจะสามารถค้นพบบนดวงจันทร์ได้เท่านั้น แต่เราค้นพบว่าบนดวงจันทร์มีน้ำถึง 100 ถึง 412 ppm ซึ่งเทียบเท่ากับน้ำหนึ่งขวด ต่อดินดวงจันทร์ทุกๆ หนึ่งลูกบาศก์เมตร

การค้นพบนี้ไม่เพียงแต่จะทำให้เราค้นพบว่าดวงจันทร์นั้นมีน้ำมากกว่าที่เราคาดคิดเอาไว้แต่เดิม แต่ยังเป็นการท้าทายความเข้าใจเกี่ยวกับกำเนิดของน้ำบนวัตถุในระบบสุริยะ และอาจจะบ่งชี้ว่าน้ำนั้นอาจจะเกิดขึ้นได้ง่ายกว่านั้นมากในเอกภพ ความเป็นไปได้หนึ่งอาจจะเกิดขึ้นจากอุกกาบาตที่บรรทุกน้ำมาลงยังบนดวงจันทร์ แต่อีกความเป็นไปได้หนึ่งก็คืออาจจะเกิดจากการรวมตัวกันระหว่างหมู่ไฮดรอกซิล ที่เคยมีการค้นพบบนดวงจันทร์ก่อนหน้านี้แล้ว กับหมู่ไฮดรอกซิลด้วยกันอีกหมู่ หรือจากไฮโดรเจนที่มาจากดวงอาทิตย์ เกิดขึ้นมาเป็นน้ำอย่างต่อเนื่องบนพื้นผิว "ดวงจันทร์"

การพบน้ำบนดวงจันทร์นั้นมีประโยชน์เป็นอย่างยิ่งเกี่ยวกับโครงการการส่งมนุษย์ไปยังดวงจันทร์ในอนาคต เช่นโครงการ Artemis ของนาซา ที่วางแผนจะส่งมนุษย์กลับไปเหยียบบนดวงจันทร์อีกครั้ง เนื่องจากน้ำเป็นทรัพยากรที่สำคัญ ไม่เพียงต่อการดำรงอยู่ของชีวิต แต่ยังอาจจะสามารถนำไปเปลี่ยนเป็นเชื้อเพลิงสำหรับยานอวกาศได้

นอกจากนี้ หากบน "ดวงจันทร์" มีน้ำในปริมาณที่มากพอ นั่นหมายความว่าดวงจันทร์อาจจะเป็นจุดหมายสำคัญของโครงการสำรวจอวกาศในอนาคต ที่อาจจะต้องมาเติมเสบียงในการเดินทางต่อไปยังห้วงอวกาศที่ไกลออกไปอีกด้วย

เรื่องโดย Nation TV | ภาพโดย Nation TV
"ไม่พลาดทุกข่าวด่วนจาก NationTV กดเป็นเพื่อนกับเราที่นี่"
add friend