“ดวงจันทร์ยูโรปา” เอื้อการดำรงชีวิตไหม ? ยาน Europa Clipper จะไปหาคำตอบ

Europa Clipper หนึ่งในภารกิจสำรวจอวกาศที่น่าจับตาในปีนี้ กับการไขปริศนาว่า “ดวงจันทร์ยูโรปา” สภาพที่เอื้อต่อการดำรงอยู่ของชีวิตหรือไม่ ?

ในปัจจุบัน ยังไม่มีคำตอบที่ชัดเจนของคำถามว่า “มนุษย์อยู่ในจักรวาลแห่งนี้เพียงลำพังหรือไม่ ?” โดยนักวิทยาศาสตร์พยายามตามหาสัญญาณบ่งชี้ของชีวิต จากทั้งการตรวจดูดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ ที่โคจรรอบดาวฤกษ์ดวงอื่น เช่นเดียวกับการสำรวจดวงจันทร์บริวารในระบบสุริยะ ซึ่งอาจมีสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมในมุมไกลของระบบดาวแห่งเดียวกับโลกใบนี้

ดวงจันทร์ยูโรปา เป็นหนึ่งในบริวารขนาดใหญ่ของดาวพฤหัสบดี และได้รับการค้นพบโดย กาลิเลโอ ในปี 1610 ระหว่างส่องกล้องโทรทรรศน์ไปสังเกตดาวพฤหัสฯ พร้อมกับ ไอโอ แกนีมีด และคัลลิสโต ซึ่งทั้งสี่ดวงมักเป็นที่รู้จักในชื่อ “ดวงจันทร์กาลิเลียน”

นักวิทยาศาสตร์ค่อนข้างมั่นใจว่ามีมหาสมุทรขนาดใหญ่ใต้เปลือกน้ำแข็งบนผิวดวงจันทร์ยูโรปา ที่อาจมีมวลน้ำมากกว่ามหาสมุทรบนโลกเสียอีก และยูโรปาอาจมีธาตุองค์ประกอบพื้นฐานของชีวิต เช่นเดียวกับพลังงานจากอิทธิพลแรงโน้มถ่วงอันทรงพลังของดาวพฤหัสบดี ซึ่งทั้งสามอย่างเป็นปัจจัยสำคัญให้ชีวิตบนโลกดำรงอยู่ได้

ยาน Europa Clipper มีกำหนดออกเดินทางจากโลกในวันที่ 10 ต.ค. 2024 บนจรวด Falcon Heavy ของบริษัท SpaceX ก่อนอาศัยแรงโน้มถ่วงจากการบินผ่านดาวอังคารในเดือน ก.พ. 2025 และกลับมาบินผ่านโลกในเดือน ธ.ค. 2026 ช่วยเหวี่ยงเร่งความเร็วให้ยานเดินทางเข้าสู่วงโคจรรอบดาวพฤหัสฯ ในวันที่ 11 เม.ย. 2030

เมื่อเข้าสู่วงโคจรรอบดาวพฤหัสฯ ยาน Europa Clipper จะอาศัยการบินผ่านดวงจันทร์ต่าง ๆ อาทิ แกนีมีด คัลลิสโต และยูโรปา เพื่อปรับวงโคจรให้เหมาะกับการเริ่มปฏิบัติภารกิจสำรวจเชิงวิทยาศาสตร์ครั้งแรกในเดือน พ.ค. 2031 ที่ตัวยานสามารถบินลงต่ำได้ถึงระดับ 25 กิโลเมตรจากพื้นผิว เพื่อให้อุปกรณ์สำรวจสามารถเก็บบันทึกข้อมูลมาได้มากที่สุด

แม้ยานลำนี้จะมีชื่อว่า Europa Clipper แต่ตัวยานนั้นโคจรอยู่รอบดาวพฤหัสฯ แทนที่จะเป็นดวงจันทร์ยูโรปา ด้วยเหตุผลเพื่อป้องกันยานอวกาศจากรังสีอันเข้มข้นของดาวพฤหัสฯ ซึ่งมีอิทธิพลครอบคลุมถึงวงโคจรของยูโรปา ทำให้การออกแบบภารกิจให้บินผ่านได้รวมประมาณ 50 ครั้ง เพื่อส่งยาน Europa Clipper เข้าไปสำรวจในระยะใกล้จากตำแหน่งต่าง ๆ ก่อนกลับออกมาส่งข้อมูลกลับโลก และรับคำสั่งชุดใหม่จากระยะที่ปลอดภัยจากชั้นรังสี

Europa Clipper มีอุปกรณ์สำรวจทางวิทยาศาสตร์รวม 9 ชิ้น เพื่อสำรวจและศึกษามหาสมุทรใต้พื้นผิว คุณสมบัติทางธรณีวิทยา และสภาพความเหมาะสมต่อชีวิตบนดาวดวงนี้ เช่น กล้องถ่ายภาพและสเปกโตรมีเตอร์ความละเอียดสูง เรดาร์สำหรับตรวจดูทะลุลงไปยังทะเลสาบใต้เปลือกน้ำแข็ง แมกนีโตมิเตอร์สำหรับตรวจดูสนามแม่เหล็กของดาว อุปกรณ์สำหรับตรวจดูองค์ประกอบและอนุภาคในบรรยากาศที่เบาบาง หรือตรวจดูวิเคราะห์องค์ประกอบในไอน้ำที่อาจพวยพุ่งขึ้นจากใต้เปลือกน้ำแข็ง เป็นต้น

เนื่องจากดาวพฤหัสฯ อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ไปประมาณ 780 ล้านกิโลเมตร หรือไกลกว่าระยะห่างโลก-ดวงอาทิตย์มากกว่า 5 เท่า ทำให้ Europa Clipper จะเป็นยานอวกาศภารกิจสำรวจระบบสุริยะที่มีขนาดใหญ่ที่สุดของ NASA โดยเมื่อกางแผงโซลาร์เซลล์ขนาดยักษ์ในวงโคจรแล้ว ยานลำนี้จะมีความยาวถึง 30.5 เมตรด้วยกัน

นอกจากจะเป็นหนึ่งในภารกิจที่น่าจับตามอง ทั้งในเชิงคุณค่าของข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่ได้รับ หรือหลักวิศวกรรมเพื่อพัฒนายานอวกาศให้ทนทานกับรังสีอันรุนแรงของดาวพฤหัสฯ เช่นเดียวกับอุปกรณ์สำรวจเพื่อไขปริศนาลึกลงไปใต้เปลือกน้ำแข็งของดวงจันทร์แห่งนี้แล้ว NASA ยังได้สานต่อประเพณีการนำ “ข้อความจากโลก” ออกเดินทางไปกับยานอวกาศอีกครั้ง โดยในภารกิจ Europa Clipper มีการนำเส้นเสียงคำว่า “น้ำ” จาก 103 ภาษาทั่วโลก รวมถึงภาษาไทย จารึกลงในแผ่นป้องกันอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จากรังสีที่เป็นอันตราย เช่นเดียวกับบทกลอนจากกวีสหรัฐอเมริกา สมการ Drake Equation และรายชื่อของ 2,600,000 คนทั่วโลก ที่ร่วมส่งชื่อออกเดินทางไปกับยานอวกาศลำนี้

ทั้งนี้ ต้องเน้นย้ำว่าวัตถุประสงค์หลักของ Europa Clipper ไม่ใช่การตามหาสัญญาณชีพของชีวิต หรือเพื่อค้นหา “เอเลี่ยน” บนดวงจันทร์ยูโรปา แต่เป็นการตรวจดูว่าดวงจันทร์แห่งนี้มีมหาสมุทรใต้พื้นผิวจริงหรือไม่ และสภาพเบื้องล่างชั้นน้ำแข็งนั้นมีความเหมาะสมที่เอื้อให้ชีวิตดำรงอยู่ได้มากน้อยเพียงใด ซึ่งถือเป็นหนึ่งในการสำรวจที่น่าจับตาอย่างยิ่งในช่วงทศวรรษที่จะมาถึง พร้อมกับอาจเป็นจุดเริ่มต้นของความพยายามไขคำตอบของคำถามว่า “มนุษย์อยู่ในจักรวาลแห่งนี้เพียงลำพังหรือไม่ ?” ก็เป็นได้...

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

แหล่งข้อมูลอ้างอิง :  NASA, planetary, NASA, NASA, GISTDA สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน)

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech