จากการตรวจจับคลื่นแผ่นดินไหวของภารกิจ InSight นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบก้อนหินประหลาดที่กระจัดกระจายอยู่ภายในเนื้อของดาวอังคาร ซึ่งก้อนหินประหลาดเหล่านี้อาจจะเปิดเผยเบาะแสเกี่ยวกับต้นกำเนิดของดาวอังคารและประวัติที่มาของดาวเคราะห์ดวงนี้

สิ่งที่ดูเหมือนจะเป็นเศษซากจากการชนขนาดใหญ่บนดาวอังคารเมื่อราว 4.5 พันล้านปีก่อน มีขนาดใหญ่มากถึง 4 กิโลเมตร กระจัดกระจายอยู่ภายในชั้นของเนื้อดาว การค้นพบนี้ถูกค้นพบผ่านการตรวจจับคลื่นแผ่นดินไหวจากยาน InSight ที่ทำหน้าที่ในการตรวจจับคลื่นแผ่นดินไหวบนดาวอังคารระหว่างปี 2018-2022

ภาพถ่ายเซลฟี่ของยาน InSight ในช่วงบั้นปลายชีวิตของมันที่เต็มไปด้วยฝุ่นเกาะแผงโซลาร์เซลล์เต็มไปหมด ภาพจาก NASA

คลื่นแผ่นดินไหวของดาวอังคารเกิดจากหินที่แตกร้าวจากความร้อนและแรงดันภายในดาว และการมีอุกกาบาตเข้ามาพุ่งชนแตกต่างจากแผ่นดินไหวบนโลกที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกเป็นส่วนใหญ่ คลื่นแผ่นดินไหวจากการพุ่งชนของอุกกาบาตบนดาวอังคารได้สร้างคลื่นไหวสะเทือนความถี่สูง เดินทางจากเปลือกดาวอังคารลงไปลึกชั้นหินด้านใน ซึ่งเป็นที่มาของการค้นพบหินประหลาดที่ปะปนอยู่ในเนื้อของดาวอังคารนี้

InSight เป็นยานอวกาศที่ติดตั้งเครื่องมือวัดแผ่นดินไหวความละเอียดสูงเครื่องแรก ซึ่งแตกต่างจากเครื่องมือวัดแผ่นดินไหวบนยานอวกาศรุ่นอื่น ๆ เช่น ไวกิง (Viking) ที่ออกแบบมาเพื่อตรวจสอบว่าดาวอังคารมีกิจกรรมทางพื้นผิวหรือแผ่นดินไหวเหมือนกับโลกหรือไม่ ภารกิจ InSight ได้ทำให้เกิดองค์ความรู้ต่าง ๆ มากมายเกี่ยวกับโครงสร้างของดาวอังคาร

คลื่นแผ่นดินไหวนั้นจะมีการเปลี่ยนแปลงเมื่อคลื่นเดินทางผ่านวัตถุที่แตกต่างกัน เช่น หินหลอมเหลวกับหินแข็ง ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาโครงสร้างภายในของดาวเคราะห์ได้ ปัจจุบันทีม InSight สามารถวัดขนาด ความลึก และองค์ประกอบของเปลือกดาว เนื้อดาว และแกนดาวอังคารได้แล้ว

ภาพวาดจากจินตนาการศิลปินถึงเหตุการณ์พุ่งชนครั้งใหญ่ของดาวอังคารที่ทำให้หลงเหลือชุดก้อนหินปริศนาอยู่ในเนื้อดาวเต็มไปหมด ภาพจาก NASA

การค้นพบนี้เกิดจากสัญญาณแผ่นดินไหวทั้งหมดแปดครั้ง แต่ละครั้งได้สร้างคลื่นแผ่นดินไหวความถี่สูงสั่นสะเทือนลึกลงไปถึงชั้นเนื้อดาว สัญญาณเหล่านี้มีการเปลี่ยนแปลงอย่างชัดเจน แสดงให้เห็นว่ามีวัตถุที่มีลักษณะแตกต่างจากเนื้อของดาวอังคารอยู่ปะปนอยู่ภายใน ช่วงแรกทีมนักวิจัยคาดว่าเป็นการชะลอตัวของคลื่นที่เกิดขึ้นในเปลือกดาวอังคาร แต่เมื่อวิเคราะห์อย่างละเอียด ได้พบว่ามันเป็นสัญญาณปั่นป่วนที่เกิดจากภายในเนื้อของดาวอังคาร ยิ่งเดินทางผ่านเนื้อดาวมาไกลเท่าไรสัญญาณก็ยิ่งหน่วงและปั่นป่วนมากเท่านั้น

ทีมวิจัยใช้การจำลองคอมพิวเตอร์ทั่วทั้งดาวเพื่อวิเคราะห์จนพบว่าการหน่วงและการปั่นป่วนของสัญญาณเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อคลื่นผ่านบริเวณเล็ก ๆ ที่มีลักษณะเฉพาะในแมนเทิล และสามารถยืนยันว่าบริเวณเหล่านี้คือก้อนวัตถุที่มีองค์ประกอบต่างไปจากแมนเทิลรอบข้าง

ภาพวาดจากจินตนาการของศิลปินที่ยาน InSight สามารถตรวจจับคลื่นแผ่นดินไหวจากอกกบาตที่พุ่งชนดาวอังคารไว้ได้ และการเดินทางของคลื่นแผ่นดินไหวเองก็ทำให้พบถึงวัตถุปริศนาที่ฝังตัวอยู่ภายในเนื้อดาว ที่คาดว่าน่าจะเป็น

เมื่อทราบเหตุผลที่ทำให้สัญญาณเหล่านี้ผิดปกติแล้ว ทีมงานได้หันไปตอบคำถามข้อใหม่ว่าก้อนหินแปลก ๆ เหล่านี้เข้าไปอยู่ภายในเนื้อของดาวได้อย่างไร และเหตุใดจึงมีคุณสมบัติไม่เหมือนกับชั้นเนื้อดาว คำอธิบายที่ได้ออกมาคือ ก้อนหินขนาดใหญ่เหล่านี้น่าเกิดจากเหตุการณ์อุกกาบาตยักษ์หรือวัตถุหินอื่นที่พุ่งชนดาวอังคารเมื่อหลายพันล้านปีก่อน และการชนนี้น่าจะรุนแรงมากเสียจนเปลือกและเนื้อดาวในบริเวณนั้นกลายเป็นมหาสมุทรแมกมาจนพาเศษเปลือกกับแมนเทิลของดาวอังคารจมลึกเข้าไป ซึ่งไม่น่าจะเป็นเนื้อหินของอุกกาบาตได้เนื่องจากพลังงานการชนน่าจะแปลงเนื้ออุกกาบาตให้สลายกลายเป็นของเหลวและก๊าซที่ปะปนในมหาสมุทรแมกมาจนหมดแล้ว

การค้นพบนี้เปรียบเสมือนเราเจอเศษซากแตกหักโบราณที่กระจัดกระจายอยู่เต็มแมนเทิล การที่ยังคงอยู่มาจนถึงปัจจุบัน แสดงให้เห็นว่าชั้นเนื้อดาวของดาวอังคารเปลี่ยนแปลงไปอย่างเชื่องช้า ต่างจากบนโลกที่ร่องรอยแบบนี้อาจถูกลบเลือนหมดแล้ว อีกทั้งยังเข้ากับทฤษฎีวิวัฒนาการของระบบสุริยะที่ดาวเคราะห์ยุคแรกมักโดนอุกกาบาตขนาดใหญ่พุ่งชนอย่างต่อเนื่องเป็นประจำ

นอกจากนี้ เราสามารถนำข้อมูลนี้มาใช้อีกนัยหนึ่งได้ว่า สิ่งที่ซ่อนอยู่ใต้พื้นผิวของดาวเคราะห์หินอื่น ๆ ที่ไม่มีแผ่นเปลือกโลก เช่น ดาวศุกร์และดาวพุธ อาจจะมีวัตถุแปลกปลอมเหล่านี้แทรกตัวอยู่ภายในเนื้อดาวก็เป็นได้

เรียบเรียงโดย จิรสิน อัศวกุล
พิสูจน์อักษร ศุภกิจ พัฒนพิฑูรย์

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

ที่มาข้อมูล : NASA

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

คลื่นแผ่นดินไหวบน “ดาวอังคาร” ทำให้ค้นพบก้อนหินประหลาดคาดเกิดจากการชนครั้งใหญ่ในอดีต