ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

ทำไม ? “ดาวพุธ” ถึงมีแกนกลางขนาดใหญ่มาก

07 ส.ค. 674 นาที07 ส.ค. 67

ดาวพุธคือหนึ่งในดาวเคราะห์ที่เต็มไปด้วยปริศนามากมาย หนึ่งในนั้นคือการที่เราค้นพบว่าแกนกลางของมันมีขนาดในอัตราส่วนที่ใหญ่กว่าดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ แกนกลางที่ใหญ่โตเกิดขึ้นได้อย่างไร

ขนาดตัวอักษร

ดาวพุธคือหนึ่งในดาวเคราะห์ที่เต็มไปด้วยปริศนามากมาย หนึ่งในนั้นคือการที่เราค้นพบว่าแกนกลางของมันมีขนาดในอัตราส่วนที่ใหญ่กว่าดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ แกนกลางที่ใหญ่โตเกิดขึ้นได้อย่างไร แล้วเราทราบได้อย่างไรว่าดาวเคราะห์ดวงนี้มีแกนกลางที่ใหญ่โตมากขนาดนี้

ภาพถ่ายดาวพุธจากยาน MESSENGER ที่มา NASA

ดาวพุธคืออีกหนึ่งดาวเคราะห์ที่ได้รับการสำรวจน้อยที่สุด ในปัจจุบันมียานอวกาศเพียงสองลำที่เดินทางไปถึงดาวพุธเท่านั้น คือ ยานมาริเนอร์ 10 (Mariner 10) และยานเมสเซนเจอร์ (MESSENGER) ซึ่งในระหว่างนั้นยานอวกาศทั้งสองลำได้สำรวจดาวพุธและได้รับข้อมูลต่าง ๆ ของดาวพุธกลับมาอย่างมากมาย แต่ถึงอย่างนั้นก็ไม่เคยมียานอวกาศลำใดลงไปสำรวจบนพื้นผิวดาวพุธเลย ดังนั้นข้อมูลส่วนมากของดาวพุธจึงมาจากการคาดการณ์จากยานสำรวจในวงโคจรสองลำและการสังเกตการณ์ด้วยกล้องโทรทรรศน์จากโลก

แกนกลางดาวพุธ

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์หินที่ยังมีสนามแม่เหล็กคงเหลืออยู่ แต่ว่าความเข้มของสนามแม่เหล็กดาวพุธมีพลังเพียง 1.1% ของสนามแม่เหล็กโลกเท่านั้น และการสำรวจด้วยความหนาแน่นและโมเมนต์ความเฉื่อยของดาวพุธพบว่าดาวพุธต้องมีแกนกลางที่มีขนาดใหญ่มาก คิดเป็น 57% ของเนื้อในดาวเคราะห์ทั้งหมด ส่วนเปลือกของดาวพุธน่าจะมีความหนาอยู่ที่ 26 กิโลเมตร และความหนาของเปลือกรวมกับแมนเทิลหรือเนื้อในดาวจะอยู่ที่ 420 กิโลเมตร ซึ่งทั้งหมดรวมกันแล้วน้อยมากเมื่อเทียบกับแกนกลางที่มีรัศมีมากถึง 2,020 กิโลเมตร จากการคำนวณโมเมนต์ความเฉื่อยทำให้เราคาดการณ์ว่าดาวพุธน่าจะมีแกนกลางที่มีองค์ประกอบเป็นเหล็กที่อัตราส่วนมากกว่าดาวเคราะห์ดวงใดในระบบสุริยะ

ดาวพุธ

การที่ดาวพุธมีแกนกลางที่ใหญ่โตมากขนาดนี้ทำให้เกิดความสงสัยว่าเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์หินดวงอื่น ๆ ไม่ว่าจะเป็นดาวศุกร์ โลก หรือดาวอังคาร ก็ไม่มีดาวเคราะห์ดวงไหนที่มีแกนกลางที่มีขนาดใหญ่ใกล้เคียงกับดาวพุธเลย แปลว่าดาวพุธนั้นอาจสูญเสียมวลบางส่วนไป ซึ่งนั่นทำให้เกิดสมมติฐานในวิวัฒนาการของดาวพุธมาทั้งหมดหลากหลายความเป็นไปได้

รูปถ่ายผิวดาวพุธ

วิวัฒนาการของดาวพุธนั้นอาจเกิดได้จาก

     1. ดาวพุธอาจจะมีขนาดใกล้เคียงกับดาวเคราะห์หินดวงอื่น ๆ ในระบบสุริยะ เพียงแต่ว่าเมื่อหลายพันล้านปีก่อน ดาวพุธถูกดาวเคราะห์น้อยที่มีรัศมีหลายพันกิโลเมตรพุ่งชนจนทำให้เปลือกและแมนเทิลส่วนมากหลุดออกจากพื้นผิวไป เหลือเพียงแมนเทิลส่วนน้อยและแกนกลางขนาดใหญ่ที่คงเหลือมาจนถึงทุกวันนี้

     2. ดาวพุธอาจจะมีขนาดใกล้เคียงกับดาวเคราะห์หินดวงอื่น ๆ เพียงแต่ว่าในช่วงที่ดาวพุธก่อตัวเสร็จแล้วนั้นคือช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์ของเรายังไม่เสถียรเหมือนกับปัจจุบัน เมื่อดวงอาทิตย์ก่อตัวและปลดปล่อยพลังงานเสถียรแล้ว มันจึงสร้างความร้อนที่อาจจะมีอุณหภูมิสูงถึง 10,000 เคลวินและทำให้เปลือกและแมนเทิลส่วนใหญ่ของดาวพุธหลอมละลาย ปลิวหลุดออกไปสู่นอกอวกาศ เหลือไว้เพียงส่วนที่แข็งที่สุดไว้บนดาวพุธ

     3. การที่ดาวพุธมีขนาดเล็กเกิดจากช่วงที่ดาวพุธก่อตัวดวงอาทิตย์นั้นไม่เสถียรทำให้เกิดความไม่คงที่ของการปลดปล่อยพลังงานและมวลสาร ทำให้ดาวพุธก่อตัวได้ไม่สมบูรณ์ อนุภาคหนักจึงถูกแรงดึงดูดของดาวพุธดึงไว้ได้ ส่วนอนุภาคที่เบากว่าก็จะลอยออกไปนอกอวกาศ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมดาวพุธจึงมีแต่ธาตุที่หนักอย่างโลหะในอัตราส่วนที่สูง

ภาพจำลองยานอวกาศ BepiColombo

สมมติฐานทั้งสามข้อนั้นถือว่ามีความน่าเชื่อถือแต่จากข้อมูลที่ได้จากยาน MESSENGER พบว่าดาวพุธมีปริมาณโพแทสเซียมและกำมะถันสูงเกินคาดบนพื้นผิวที่แสดงให้เห็นถึงกิจกรรมทางธรณี หลักฐานนี้ตัดความเป็นไปได้ของสมมติฐานข้อที่หนึ่งและข้อที่สองออกไป เหลือเพียงสมมติฐานที่สามที่สามารถอธิบายการเกิดขึ้นของปริมาณโพแทสเซียมและกำมะถันที่สูงได้เท่านั้น ซึ่งต้องรอการยืนยันจากยานอวกาศ BepiColombo ที่จะเดินทางมาถึงดาวพุธในปี 2025 เพื่อสำรวจและตรวจสอบสมมติฐานนี้และทำการศึกษาเพิ่มเติม

การสำรวจดาวพุธนั้นยากลำบากกว่าการสำรวจดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะเนื่องจากว่าการเดินทางไปยังดาวพุธนั้นต้องใช้พลังงานในการส่งยานอวกาศไปมากกว่าการส่งยานออกนอกระบบสุริยะเสียอีก นั่นคือเหตุผลว่าทำไมดาวพุธจึงเป็นดาวเคราะห์ที่แทบไม่ได้รับการสำรวจเท่าไรนักทั้งที่อยู่ใกล้โลกมากกว่าดาวเคราะห์ชั้นนอกดวงอื่น ๆ และการที่เราทราบถึงเหตุผลการมีสนามแม่เหล็กและแกนกลางขนาดใหญ่ของดาวพุธนั้นจะช่วยทำให้เราเข้าใจถึงวิวัฒนาการของระบบสุริยะและเพิ่มองค์ความรู้เกี่ยวกับวิวัฒนาการโลกของเรามากขึ้นอีกด้วย

เรียบเรียงโดย จิรสิน อัศวกุล
พิสูจน์อักษร ศุภกิจ พัฒนพิฑูรย์


🎧 อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai  PBS 

ที่มาข้อมูล : en.wikipedia, en.wikipedia, en.wikipedia

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech 

เขียนโดย

🌎 "รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก" ไปกับ Thai PBS Sci & Tech • วิทยาศาสตร์ • เทคโนโลยี นวัตกรรม • ดาราศาสตร์ • Media Literacy • Cyber Security • Tips & Tricks • Trends

บทความที่เกี่ยวข้อง

ปิดฉากดาวเทียมไทยคม 4! ชวนเกาะติดภารกิจปลดระวาง สู่วงโคจรสุสานอย่างปลอดภัยเทคโนโลยี

ปิดฉากดาวเทียมไทยคม 4! ชวนเกาะติดภารกิจปลดระวาง สู่วงโคจรสุสานอย่างปลอดภัย

วันนี้ (11 พ.ย. 69) เฝ้าติดตามกระบวนการปลดระวาง ดาวเทียมไทยคม 4 (THAICOM 4 หรือ IPSTAR) ภายใต้การบริหารจัดการของ บริษัท โทรคมนาคมแห่งชาติ จำกัด (มหาชน) หรือ NT อย่างใกล้ชิด

11 พ.ย. 69|22 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
ผลวิเคราะห์อุกกาบาตดาวอังคารอายุกว่า 4.1 พันล้านปี เผยข้อมูลใหม่เปลือกดาวอังคารและวัฏจักรน้ำยุคโบราณอวกาศ

ผลวิเคราะห์อุกกาบาตดาวอังคารอายุกว่า 4.1 พันล้านปี เผยข้อมูลใหม่เปลือกดาวอังคารและวัฏจักรน้ำยุคโบราณ

ผลการศึกษา Teghaza 001 หนึ่งในอุกกาบาตจากดาวอังคารซึ่งเก่าแก่ที่สุดเท่าที่เคยพบบนโลก พบว่าหินก้อนนี้ก่อตัวขึ้นและผ่านการแปรสภาพจากน้ำเมื่อกว่า 4,100 ล้านปีที่แล้ว บ่งชี้ว่าดาวอังคารยุคแรกมีวัฏจักรของน้ำที่ซับซ้อนกว่าที่คิดไว้

11 พ.ย. 69|1 วันที่แล้ว
อ่านต่อ →
สภามีแนวโน้มผ่านกฎหมาย จำกัดการเข้าถึงชิป AI ของจีน หลังผู้บริหาร Nvidia มีสัมพันธ์สายลับจีนAI

สภามีแนวโน้มผ่านกฎหมาย จำกัดการเข้าถึงชิป AI ของจีน หลังผู้บริหาร Nvidia มีสัมพันธ์สายลับจีน

สภาคองเกรสมีแนวโน้มผ่านกฎหมายจำกัดการเข้าถึงชิป AI ของจีน ข้อเสนอเกี่ยวกับชิป 3 ฉบับที่อาจถูกบรรจุไว้ในร่างกฎหมาย ให้อำนาจด้านการป้องกันประเทศ ประจำปีงบประมาณ 2027 ซึ่งเริ่มต้นเมื่อเดือนตุลาคมที่ผ่านมา

11 พ.ย. 69|1 วันที่แล้ว
อ่านต่อ →
หุ่นยนต์ Perseverance พบฝุ่นดาวอังคารขนาดเล็กเกาะติดวัสดุชุดอวกาศ เสี่ยงต่อสุขภาพนักบินอวกาศในอนาคตอวกาศ

หุ่นยนต์ Perseverance พบฝุ่นดาวอังคารขนาดเล็กเกาะติดวัสดุชุดอวกาศ เสี่ยงต่อสุขภาพนักบินอวกาศในอนาคต

ย้อนกลับไปในยุคโครงการอะพอลโล (Apollo) ภัยของนักบินอวกาศไม่ได้มาจากห้วงอวกาศหรือดวงอาทิตย์เพียงอย่างเดียว แต่ยังมาจากฝุ่นบนพื้นผิวดวงจันทร์ที่เกาะติดชุดนักบินอวกาศด้วย

10 พ.ย. 69|1 วันที่แล้ว
อ่านต่อ →