นาซาพบน้ำแบบไหนบนดวงจันทร์ มีความหมายอย่างไรต่อการสำรวจในอนาคต

• นาซาประกาศการค้นพบน้ำบนพื้นผิวดวงจันทร์ส่วนที่แสงอาทิตย์ส่องถึงเป็นครั้งแรก แต่ไม่ได้พบในรูปแบบของ แหล่งน้ำ
  
  
• ในอดีตนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า ดวงจันทร์มีน้ำในส่วนที่แดดส่องไม่ถึงเท่านั้น แต่การค้นพบนี้ทำให้พวกเขาต้องเปลี่ยนความคิด และหาคำตอบว่า เหตุใดน้ำจึงไม่ระเหยหายไป
  
  
• การค้นพบน้ำบนดวงจันทร์ อาจส่งผลอย่างมากต่อการสำรวจดวงจันทร์ หรือกระทั่งการสำรวจอวกาศอื่นๆ ในอนาคต

นักวิทยาศาสตร์ค้นพบน้ำบนพื้นผิวดวงจันทร์ส่วนที่แสงอาทิตย์ส่องถึงเป็นครั้งแรก หลังเคยพบแต่ในพื้นที่มืดของดวงจันทร์เท่านั้น แต่การค้นพบของนาซาครั้งนี้จริงๆ แล้ว หมายความว่าอย่างไร น้ำที่พบเป็นแบบไหน และจะส่งผลต่อการสำรวจดวงจันทร์ในอนาคตอย่างไร

นาซาพบน้ำแบบไหนบนดวงจันทร์?

นาซาไม่ได้ค้นพบน้ำในลักษณะเป็นแอ่งน้ำ หรือหล่ม หรือแหล่งน้ำอะไรก็ตามที่เราคุ้นเคย แต่พบในลักษณะเป็นโมเลกุล โดยพบที่แอ่ง ‘คลาเวียส’ หลุมอุกกาบาตขนาดยักษ์บริเวณซีกโลกใต้ของดวงจันทร์ โดยเชื่อกันว่า โมเลกุลดังกล่าว ถูกกักเก็บอยู่ในทรงกลมคล้ายแก้วขนาดเล็กมากๆ และกระจัดกระจายกันจนไม่มีรูปทรง, ไม่ได้รวมตัวเป็นนำ้แข็ง หรือเป็นของเหลว

นาซาพบน้ำบนดวงจันทร์ได้อย่างไร?

นาซา ใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า “กล้องสังเกตการณ์ชั้นบรรยากาศเพื่อการศึกษาดาราศาสตร์ด้วยอินฟราเรด” (SOFIA) ซึ่งติดตั้งบนเครื่องบินโบอิ้ง 747SP ดัดแปลง ในการค้นหาน้ำบนดวงจันทร์ โดยส่งเครื่องบินลำนี้ขึ้นไปบินที่ความสูง 45,000 ฟุตจากพื้นโลก ให้กล้องโทรทรรศน์ยักษ์เส้นผ่านศูนย์กลาง 106 นิ้ว อยู่เหนือกว่าละอองน้ำ 99% ที่มีอยู่ในชั้นบรรยากาศโลก เพื่อให้ได้ภาพที่ชัดเจนที่สุด


จากนั้น กล้องโทรทรรศน์ของ SOFIA ซึ่งมีกล้องอินฟราเรดพิเศษที่เรียกว่า ‘Forcast’ ก็ตรวจจับพบความยาวคลื่นจำเพาะขนาด 6.1 ไมครอน ที่โมเลกุลของน้ำปล่อยออกมา ก่อนที่นักวิทยาศาสตร์จะนำข้อมูลที่ได้ไปวิเคราะห์ร่วมกับผลการวิจัยตลอดช่วงหลายสิบปีที่ผ่านมา จนนำไปสู่ข้อสรุปเรื่องการค้นพบน้ำบนดวงจันทร์

บนดวงจันทร์มีน้ำมากแค่ไหน?

จากข้อมูลที่เปิดเผยออกมา พบน้ำบนดวงจันทร์ที่อัตราส่วน 100-412 ส่วนต่อ 1 ล้านส่วน หรือประมาณ 300 มล.ต่อพื้นที่พื้นผิวของดวงจันทร์ขนาด 1 ลูกบาศก์เมตร


ผู้เชี่ยวชาญระบุว่า นี่เป็นการค้นพบครั้งสำคัญมาก เพราะตอนนี้เรารู้แล้วว่ามีน้ำอยู่นอกแอ่งที่แสงอาทิตย์ส่องไม่ถึง ซึ่งมีอุณหภูมิหนาวเหน็บ ยากต่อการเข้าถึง และยากที่จะเข้าไปปฏิบัติการใดๆ

ทำไมน้ำบนพื้นผิวดวงจันทร์ที่แสงอาทิตย์ส่องถึงจึงไม่ระเหยไป?

ดวงจันทร์เป็นดาวที่มีความแปรปรวนของอุณหภูมิสูงมาก ในตอนกลางวัน บริเวณเส้นศูนย์สูตรอาจร้อนถึง 120 องศาเซลเซียส ขณะที่ตอนกลางคืนอุณหภูมิอาจลดต่ำลงได้ถึง -130 องศาเซลเซียส โดยบริเวณขั้วโลกจะเย็นยิ่งกว่านี้อีก


แต่ ดร.เคซีน์ ฮันนิบอล จากศูนย์การบินอวกาศ ‘ก็อดดาร์ด’ ในสังกัดของนาซา ที่รัฐแมริแลนด์ และผู้นำการเขียนผลการวิเคราะห์เรื่องการค้นพบล่าสุด ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร ‘Nature Astronomy’ น้ำเหล่านี้ได้รับการปกป้องจาก ทรงกลมคล้ายแก้ว ที่กักเก็บมันไว้ข้างใน


“เราเชื่อว่า น้ำเหล่านี้ถูกเก็บอยู่ในลูกปัดแก้วขนาดไมโครที่เกิดจากการกระแทกของอุกกาบาตขนาดเล็ก และเป็นเกราะกำบังไม่ให้น้ำหายไปในอวกาศ หรือเคลื่อนย้ายไปยังขั้วโลกของดวงจันทร์ และนี้หมายความว่า ต่อให้ไม่มีชั้นบรรยากาศ น้ำพวกนี้ก็จะยังอยู่บนพื้นผิวดวงจันทร์ต่อไปได้”

การค้นพบครั้งนี้มีความหมายอย่างไรต่อการสำรวจอวกาศในอนาคต?

น้ำเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งยวดต่อการสำรวจอวกาศห้วงลึก (deep space) เพราะมันสามารถถูกเปลี่ยนเป็นออกซิเจนเพื่อให้นักบินอวกาศใช้หายใจและดื่มกิน รวมทั้งยังอาจสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้อีกด้วย แต่น้ำนั้นมีน้ำหนักมาก การขนส่งน้ำจากพื้นผิวโลกสู่อวกาศจึงต้องเสียค่าใช้จ่ายจำนวนมาก


ทว่า ถ้าบนดวงจันทร์มีน้ำ เรื่องนี้จะเปลี่ยนไปอย่างสิ้นเชิง โดยดร. จาคอบ บลีเชอร์ ประธานคณะกรรมการภารกิจปฏิบัติการและการสำรวจของมนุษย์ของนาซา กล่าวว่า “เมื่อเราจะไม่ต้องพกน้ำตลอดเวลาเพื่อการเดินทางอีก เราจะมีโอกาสในการนำอุปกรณ์ที่มีประโยชน์อื่นๆ ไปกับเราด้วย”


“การสามารถใช้น้ำที่มีบนดวงจันทร์อยู่แล้ว จะช่วยเหลือเราในเรื่องการสำรวจดวงจันทร์ได้มากมาย” ดร.จาคอบกล่าว อย่างไรก็ตาม ตอนนี้ นาซา ยังไม่รู้แน่ชัดว่า จะสามารถเข้าถึงน้ำที่พบบนพื้นผิวดวงจันทร์ส่วนที่แสงอาทิตย์ส่องถึง เพื่อใช้เป็นทรัพยากรได้หรือไม่

ภารกิจต่อไปของนาซา

หลังจากนี้ SOFIA จะบินขึ้นไปค้นหาน้ำบนดวงจันทร์ในจุดที่แสงอาทิตย์ส่งถึงอื่นๆ ในดิถี (ข้างขึ้นข้างแรม) ต่างๆ กัน เพื่อเก็บข้อมูลว่า น้ำเหล่านี้เกิดขึ้นมา, กักเก็บ และเคลื่อนไปที่ต่างๆ บนดวงจันทร์ได้อย่างไร


ข้อมูลที่ได้จะถูกเพิ่มให้กับงานของภารกิจสำรวจดวงจันทร์ในอนาคตเช่น โครงการยานสำรวจขั้วดวงจันทร์การเพื่อตรวจสอบการระเหย (Volatiles Investigating Polar Exploration Rover) หรือ ยานไวเปอร์ (Viper) ซึ่งมีกำหนดส่งไปถึงดวงจันทร์ในเดือนพฤศจิกายน 2566 เพื่อสำรวจพื้นที่มืดถาวรบนดาวบริวารของโลกดวงนี้

การสร้างฐานบนดวงจันทร์

นาซามีแผนสำรวจดวงจันทร์หลายภารกิจในช่วง 2-3 ปีข้างหน้า รวมทั้งแผนส่งผู้หญิงคนแรกไปดวงจันทร์ในปี 2567 และในระยะยาว พวกเขาก็มีแผนที่จะสร้างฐานที่อยู่ถาวรดาวบริวารดวงนี้ด้วย ซึ่งดร. แฮนนาห์ ซาร์เจียน นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์จากมหาวิทยาลัย โอเพน ในเมืองมิลตัน เคย์นส์ ในอังกฤษ ระบุว่า การค้นพบล่าสุดทำให้มนุษย์มีหนทางสำรวจอวกาศที่ยั่งยืนมากขึ้น


การสร้างฐานบนดวงจันทร์ไม่ได้หมายความว่า มนุษยชาติจะสามารถอพยพไปที่นั่นเมื่อเกิดวิกฤติ แต่จะทำให้นักบินอวกาศสามารถอยู่บนดวงจันทร์ได้นานขึ้นมาก ก่อนที่จะต้องกลับโลกเพื่อเติมเสบียง การมีน้ำจำนวนมากบนดวงจันทร์จะมีส่วนช่วยอย่างมากต่อการสร้างฐานที่ยั่งยืน ด้วยความร่วมมือระหว่างนาซากับหุ้นส่วนนานาชาติ


“นี่จะเป็นก้าวแรกในความก้าวหน้าของมนุษยชาติเพื่อไปสู่จุดหมายอื่นๆ เช่น ดาวอังคารหรือไกลกว่านั้น” ศ. อาวี โลบ ประธานคณะดาราศาสตร์ของมหาวิทยาฮาร์วาร์ด กล่าว “ไม่ต้องสงสัยเลยว่า อนาคตของเรานั้นอยู่ในอวกาศ ไม่ใช่แค่เรื่องความมั่นคงของชาติหรือผลประโยชน์เชิงพาณิชย์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการสำรวจทางวิทยาศาสตร์ เพื่อเปิดขอบฟ้าใหม่ให้แก่อารยธรรมของมนุษยด้วย”



ผู้เขียน: H2O

ที่มา: bicesteradvertiser, salon, bbc