ดาวอังคาร

Marsดาวอังคาร

• ดาวเคราะห์สีแดง

ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ประเภทมีพื้นผิวชัดเจน (Terrestrial) มีวงโคจรเป็นดวงที่ 4 จากดวงอาทิตย์ (Sun) โดยมีขนาดเล็กประมาณ 1 ใน 6 ของโลก (Earth) จากโลก เราจะมองเห็นดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์มีสีแดง และดาวอังคารยังมีดวงจันทร์ขนาดเล็กมาก 2 ดวง คือ โฟบอส (Phobos) และดีมอส (Deimos) ที่มีรูปร่างแปลกตา

ดาวเคราะห์สีแดงเป็นฉายาที่รู้จักว่ามีสภาพแวดล้อมแห่งโลกทะเลทรายที่แห้งแล้ง เต็มไปด้วยทรายและหินที่มีสีแดง เพราะมีองค์ประกอบของสนิมเหล็ก มีพื้นที่ว่างเปล่า เช่นเดียวกันกับบนโลกในแถบทุรกันดารที่ไม่มีต้นไม้  พบว่ามีน้ำอยู่ในชั้นใต้ดินเป็นส่วนใหญ่ ที่ขั้วเหนือมีหมวกน้ำแข็ง (Polar ice caps) ปกคลุมเห็นเป็นสีขาว อดีตมีภูเขาไฟ ทั่วไปมีหุบเขาหน้าผาสูงพบหลุมอุกกาบาตมากมาย พบร่องรอยทางน้ำไหลเป็นแม่น้ำกว้างใหญ่เป็นหลักฐานอย่างชัดเจน เพราะยุคโบราณคยมีน้ำท่วมครั้งใหญ่

• พายุฝุ่นงูปีศาจ

บรรยากาศบางเกินไปแทบไม่มีออกซิเจน แต่เต็มไปด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ บนพื้นผิวมีพายุอันตรายเรียกว่า พายุฝุ่นงูปีศาจ (The Serpent Dust Devil of Mars) เกิดจากความร้อนสะสมบนพื้นผิวจากแสงแดดที่ยาวนาน พายุจะหมุนขึ้นสูงไปหลายกิโลเมตร คล้ายหางงูโดยหอบเอาหินแหลมคมขึ้นมาด้วย ในขณะเดียวกันยังมีพายุฝุ่น ที่เกิดขึ้นทั่วไปซึ่งเกิดจากการสะสมความร้อนเช่นกัน เป็นลักษณะลมพัดหอบในทุ่งหินทรายแต่มีประจุไฟฟ้าสถิตจากความแห้งของพื้นผิว

• มีรูปแบบของชีวิตขั้นสูง

หลายทศวรรษที่ผ่านมาผู้คนบนโลกคิดว่าพื้นที่สว่างและมืดบนดาวอังคารเป็นแปลงพืชพันธ์ จากรอยริ้วลายของพื้นผิวที่มองจากโลกด้วยกล้องโทรทรรศน์ในยุคโบราณนั้น นักดาราศาสตร์ในศตวรรษที่ 19 เกิดความคิดว่าบนดาวอังคารมีเส้นทางคลองตัดผ่านโยงใยไปทั่ว จึงจัดทำแผนที่เรียกว่า Percival Lowell’s Martian canals map แสดงให้ เห็นว่าเป็นสถานที่ที่เหมาะสำหรับรูปแบบของชีวิตขั้นสูง (Advanced life forms) และอาจมีน้ำอยู่ที่ขั้วเหนือ

• ดาวเคราะห์ที่ตายแล้ว

ต่อมายานอวกาศ Mariner 4 โคจรสำรวจ ดาวอังคารในปี ค.ศ. 1965 ภาพของพื้นผิวที่ได้เห็นดาวอังคารอย่างใกล้ชิดขึ้นใหม่ ดูเหมือนจะเป็นดาวเคราะห์ที่ตายแล้ว ภารกิจที่ สำรวจเพิ่มเติมได้แสดงให้เห็นว่าดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ที่ซับซ้อน มีความลึกลับมากมายที่ยังไม่เข้าใจ มีข้อสงสัยว่าดาวอังคาร อาจเคยมีเงื่อนไขที่เหมาะสมในการ สนับสนุนรูปแบบของสิ่งมีชีวิตเล็กๆที่เรียกว่าจุลินทรีย์หรือไม่

• สนามแม่เหล็กสาบสูญ

การสืบค้นปริศนาข้อสงสัยดาวอังคารมีความต่อเนื่องกว่า 50 ปี เบาะแสที่สำคัญคือสนามแม่เหล็กบนดาวอังคารได้สาบสูญไปนานแล้ว จึงทำให้ไม่สามารถปกป้องอันตราย รังสีจากดวงอาทิตย์ได้ อย่างไรก็ตาม ยานสำรวจดาวอังคารได้พบหลักฐานบริเวณเปลือกของดาวอังคารในซีกโลกใต้ มีลักษณะบ่งชี้ร่องรอยดั้งเดิมของสนามแม่เหล็ก ในอดีตเมื่อประมาณ 4 พันล้านปีที่ผ่านมา

• เคยมีน้ำท่วมครั้งใหญ่

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าดาวอังคารประสบอุทกภัยครั้งใหญ่ เมื่อประมาณ 3.5 พันล้านปีก่อน แม้ว่าจะไม่ทราบว่าน้ำท่วมยุคโบราณบนดาวอังคาร เกิดมาจากไหน นานแค่ไหน หรือเมื่อใดก็ตาม การสำรวจพบแหล่งที่อุดมด้วยไฮโดรเจน บนขั้วด้านเหนือแสดงให้เห็นน้ำแข็งขนาดใหญ่ใกล้พื้นผิว ถ้าน้ำแข็งที่เป็นน้ำแทรกซึมไปทั่วดาวอังคารในชั้น ใต้ดินก็คงอาจยังคงฝังตัวอยู่เป็นจำนวนไม่น้อยที่จะสามารถนำขึ้นมาใช้ได้

• แร่ธาตุระบุว่าของเหลว

การสำรวจพื้นผิวของโรเวอร์พบโครงสร้างและแร่ธาตุที่ระบุว่าของเหลว มีจุดเชื่อมโยงไปถึงกึ่งกลางแผ่นดินของดาวอังคาร ด้วยอุณหภูมิที่เย็นและบรรยากาศบางๆบนดาว อังคารไม่อนุญาตให้มีน้ำเป็นของเหลวอยู่ที่พื้นผิวเป็นเวลานาน แต่จะรวมตัวเป็นน้ำแข็งได้รวดเร็วกว่าบนโลก จากปริมาณน้ำจำนวนมากในอดีตไหลผ่านช่องเขาได้แกะสลัก เป็นช่องทางที่ยอดเยี่ยมให้เห็นร่องรอยทางน้ำไหลเป็นประจักษ์อย่างชัดเจน

การอธิบายเรื่องราวของน้ำบนดาวอังคารมีความสำคัญต่อการปลดล็อกประวัติภูมิอากาศ ซึ่งจะช่วยให้เราเข้าใจถึงวิวัฒนาการของดาวเคราะห์ทั้งหมด น้ำเป็นส่วนประกอบ สำคัญสำหรับชีวิตอย่างที่เรารู้จัก หลักฐานของน้ำในอดีตหรือปัจจุบันในระยะยาวบนดาวอังคาร จะถือเป็นหลักฐานว่าดาวอังคารเคยเป็นที่อยู่อาศัยของชีวิตหรือไม่

• ดวงจันทร์หลงทางโคจร

 

ในคืนเดือนสิงหาคมปี ค.ศ. 1877 ดวงจันทร์ดีมอส (Deimos) และดวงจันทร์โฟบอส (Phobos) ของดาวอังคารถูกพบโดย Asaph Hall และอีก 94 ปีต่อมายานอวกาศ Mariner 9 ได้มีโอกาสเข้าใกล้สังเกตการณ์ดวงจันทร์ทั้งสองขณะโคจรรอบดาวอังคาร นักวิทยาศาสตร์ตั้งข้อสังเกตว่าอาจจะเป็นดาวเคราะห์น้อยถูกแรงดึงดูดดาวอังคารดึงเข้ามาและมี มวลน้อยเกินไปสำหรับแรงโน้มถ่วง ลักษณะไม่กลมนักแต่คล้ายกับหัวมันฝรั่ง

 

• วงแหวนอนาคตดาวอังคาร

 

ดวงจันทร์ของดาวอังคารอยู่ในหมู่ดวงจันทร์ที่เล็กที่สุดในระบบสุริยะ ดวงจันทร์โฟบอสมีขนาด 27 x 22 x 18 กม. ด้านกลางวันมีอุณหภูมิสูง -4 องศาเซลเซียส กลางคืนยิ่งต่ำ สุดอย่างเลวร้ายที่ -112 องศาเซลเซียส การสูญเสียความร้อนที่รุนแรงนี้เป็นผลมาจากฝุ่นละออง บนพื้นผิวของดวงจันทร์โฟบอสซึ่งไม่สามารถรักษาอุณหภูมิได้และโคจรอยู่ เพียง 6,000 กิโลเมตรเหนือผิวดาวอังคารและโคจรรอบดาวอังคารวันละ 3 ครั้ง ดวงจันทร์โฟบอสค่อยๆ มุนวนเข้าชิดดาวอังคารประมาณ 1.8 เมตร แต่ละศตวรรษภายใน ระยะเวลา 40-50 ล้านปี จะชนเข้ากับดาวอังคารหรือแตกตัวและก่อตัวเป็นวงแหวนรอบดาวอังคาร

 

สำหรับดวงจันทร์ดีมอส มีขนาดเล็กเพียง 15 x 12 x 11 กม. วนเวียนอยู่รอบๆ ดาวอังคารทุกๆ 30 ชั่วโมง ทั้งคู่มีลักษณะมืดคล้ำดวงจันทร์โฟบอสสีน้ำตาล ดวงจันทร์ดีมอสสีเทา ประกอบด้วยวัสดุพื้นผิวประเภท C-type surface materials ซึ่งคล้ายกับดาวเคราะห์น้อยที่พบที่ด้านนอกของแถบหลักดาวเคราะห์น้อย (Outer Asteroid Belt)

 

• แผนเพาะเลี้ยงจุลชีพต่างดาว

 

แผนการในอนาคตได้กล่าวถึงความเป็นไปได้ ที่จะใช้ดวงจันทร์ของดาวอังคารเป็นฐานสังเกตดาวอังคาร อย่างไรก็ตามในอดีตนักวิทยาศาสตร์รัสเชีย มีเป้าหมายในการ ทดลองของโครงการยานสำรวจ โฟบอส-กรันท์ (Phobos-Grunt) เป็นโครงการเตรียมการนานกว่า 10 ปีของรัสเชีย เป้าหมายคือจะนำจุลชีพจากโลกขึ้นไปเพาะเลี้ยงพร้อมทำ การทดลองอื่นๆ และจะนำตัวอย่างหินจุลชีพต่างดาวจากดวงจันทร์โฟบอสกลับมาตรวจวิเคราะห์บนโลก แต่ยานสำรวจโฟบอส-กรันท์ ประสบความล้มเหลวระเบิดขึ้นขณะเดิน ทางออกจากโลกโครงการนี้จึงต้องยุติไป

• ค็อกเทลสารพิษ

 

การก้าวไปข้างหน้ามีทั้งข่าวดีและข่าวร้าย ปฎิบัติการทดสอบข้อมูลของฟีนิกซ์และโรเวอร์สำรวจ ตรวจพบสัญญาณของเปอร์คลอเรต ดูเหมือนจะเป็นสายไหลมาจากปล่อง ภูเขาไฟ สารเปอร์คลอเรต (Perchlorat) มีคุณสมบัติ ไม่ติดไฟแต่ช่วยให้สารอื่นติดไฟใช้กับจรวด เป็นอันตรายต่อผิวหนังทางเดินหายใจ มีผลต่อเม็ดเลือดมนุษย์ที่จะไปอาศัย บนภูมิทัศน์ดาวอังคารในอนาคต

 

หมายความว่าแบคทีเรียที่มีอยู่บนพื้นผิวถูกผสมผสานกับสารเปอร์คลอเรตเหมือนการถูกยาฆ่าเชื้อ จากนั้นก็จะถูกรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ช่วยทำลายซ้ำ นอกจากนั้นบนดาวอังคารยังมีส่วนผสมกับอีก 2 องค์ประกอบคือ เหล็กออกไซด์และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ เป็น “ค็อกเทลสารพิษ” และผลที่ได้คือแบคทีเรียตายเร็ว

 

กรณีดังกล่าวแผ่นดินดาวอังคารเหมือนเขตปลอดเชื้อ ยานที่ส่งไปเมื่อลงจอดถ้ามีเแบคที่เรียติดอยู่ด้านนอกจากโลกหรือจากอวกาศ แบคทีเรียนั้นจะถูกทำลายลงอย่างรวดเร็ว ช่วยขจัดความกังวลการปนเปื้อนและการติดเชื้อ แต่ข่าวร้ายก็คือการสำรวจหาแบคที่เรียเพื่อหลักฐานระบบชีวิตดั้งเดิมบนดาวอังคาร (ถ้ามี) อาจต้องขุดลึกลงไปอีก 2-3 เมตร เพราะระบบชีววิทยาของชีวิตใต้พื้นผิวดินได้รับการป้องกันจากรังสีที่รุนแรงจึงอยู่รอดได้

• งูหุ่นยนต์บนดินแดนใหม่

 

เรากำลังมีชีวิตอยู่ในยุคทองการสำรวจอวกาศ โดยเฉพาะคนรุ่นใหม่ที่จะไปบุกเบิกดาวอังคาร การออกแบบโรเว่อร์อวกาศ เช่น การสร้างหุ่นยนต์งูเพื่อสำรวจดาวเคราะห์ (Serpentine Robots for Planetary Exploration - SERPEX) ในพื้นที่อับในอุโมงค์ช่องแคบใต้ดิน ในหุบผาและในซอกหิน โดยทีมวิจัยขององค์การอวกาศยุโรปและศูนย์วิจัย สหวิทยาการในอวกาศ และศูนย์อวกาศนอร์เวย์ จะนำไปใช้ในแก้ไขปัญหาการสำรวจ

 

หุ่นยนต์งูโรเวอร์สามารถเล็ดลอดสำรวจสถานที่ต่างๆบนดาวอังคารแทนมนุษย์ ทำงานในมุมมองใหม่ที่จะเข้าถึงได้รวดเร็วและง่ายขึ้น เพื่อหาที่อยู่อาศัยสำหรับการตั้งรกราก ที่หลบซ่อนในใต้ดิน และถ้าเราปรับตัวให้เข้ากับใต้ดินเป็นแหล่งอาศัยได้ เแนวคิดนี้จะเชื่อมโยงกับแนวคิดกับบ้านบนดวงจันทร์ (Moon Village) ขององค์การอวกาศยุโรป

 

หุ่นยนต์ตัวแรกชื่อว่า Wheeko Robot มีความยาว 1.5 เมตร หนัก 7 กก. ได้รับการพัฒนาแล้ว มันมีความชำนาญและความคล่องตัวที่น่าประทับใจ มี 10 โมดูล แต่ละรุ่นมีความ เป็นอิสระด้วยกลไกมีล้อขนาดเล็กทำให้หุ่นยนต์งูสามารถ เล็งไปข้างหน้าที่มีพื้นผิวเรียบและหลุมช่องที่เป็นรูได้ ดังนั้นการตั้งอาณานิคมดาวอังคารกำลังเป็นไปได้มากขึ้น ด้วยข้อมูลความรู้ของผืนแผ่นดินใหม่ จะช่วยให้สายพันธุ์ของเราทั้งหมดไปอยู่ที่นั่นได้

• บ้านน้ำแข็งดาวอังคาร

 

ประชากรโลกเพิ่มมากขึ้น ทรัพยากรโลกเริ่มหมดไป จึงต้องคิดหาช่องทางใหม่เพื่อความอยู่รอดของอารยธรรมมนุษย์ เป้าหมายนี้จึงมองไป ที่อาณานิคมใหม่บนดาวอังคาร การสำรวจ อย่างต่อเนื่องนับทศวรรษ ทำให้มีข้อมูลและการกำหนดแผนการไว้อย่างรัดกุมในเชิงปฎิบัติจำเป็นต้อง ค้นหาแหล่งน้ำแหล่งพลังงานและต้องนำสิ่งของจำเป็นไป ทิ้งไว้ล่วงหน้าบนดาวอังคาร เมื่อทุกอย่างพร้อมมนุษย์จะเดินทางไปในเที่ยวบินสุดท้าย

 

ในรายละเอียดอื่นๆกำลังพัฒนาและเตรียมการ เช่น เทคโนโลยีแยกน้ำเพื่อใช้บริโภค การเพาะปลูกพืชใน สภาวะแรงโน้มถ่วงน้อย ซึ่งได้เลือกสาหร่ายเป็นอันดับแรกระบบ สัญญานสื่อสารระหว่างโลกและดาวอังคารด้วยแสงเลเซอร์และรถโรเวอร์เทคโนโลยีพลังงาน แสงอาทิตย์และแรงอัดลมที่ระบบล้อ เป็นต้น

 

บนดาวอังคารขาดแคลนชั้นโอโซน (Ozone Layer) เมื่อแสงแดดฉายส่องมาพร้อมรังสีอัลตราไวโอเลตจึงไม่ถูกกรอง มีความอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ แนวคิดการสร้าง ที่อยู่อาศัยแบบต้นทุนต่ำบนดาวอังคาร คือบ้านน้ำแข็ง (Mars Ice House) เพื่อช่วยปกป้องรังสีดังกล่าว จากน้ำแข็งซึ่งมีจำนวนมากบนดาวอังคาร ด้วยวิธีออกแบบโครงสร้าง วัสดุน้ำหนักเบายึดเกาะเป็นม่านด้วยน้ำแข็ง เพราะน้ำจะสามารถกรองป้องกันอันตรายจากรังสีได้และแสงบางส่วนยังสามารถส่องผ่านเข้ามาได้ ทำให้รู้สึกปลอดโปร่งมีผลดี ในเชิงจิตวิทยา

• บ้านคอนกรีตดาวอังคาร

 

การอยู่อาศัยของมนุษย์ยังมีอีกแนวคิดคือ ใช้โครงสร้างวัสดุที่มีความยืดหยุ่นจากแหล่งที่มีอยู่บนดาวอังคารเอง แนวคิดนี้คือการใช้คอนกรีตโดยไม่ต้องใช้น้ำ โดยเฉพาะน้ำ เป็นทรัพยากรที่มีค่าบนดาวเคราะห์นี้ วัสดุสำคัญในการก่อสร้างบนดาวอังคารคือ กำมะถันเพราะในอดีตดาวอังคารมีภูเขาไฟเป็นจำนวนมาก จึงมีแหล่งกำมะถันมากมาย โดยนำมาให้ความร้อน 240 °C เพื่อให้กลายเป็นของเหลวผสมกับดินบนดาวอังคารแล้วทิ้งไว้ให้เย็น กำมะถันก็จะแข็งตัวมีคุณสมบัติเป็นคอนกรีตดาวอังคาร (Martian Concrete) และความแข็งแรงยังสามารถป้องกันอุกกาบาตได้ แต่มีจุดอ่อนในเรื่องป้องกันรังสี