ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

Perseverance บันทึกเสียงการแลกเปลี่ยนประจุไฟฟ้าพายุฝุ่นปิศาจบนดาวอังคารได้

17 ธ.ค. 683 นาที17 ธ.ค. 68

พายุฝุ่นปิศาจ หรือ Dust Devil คือหนึ่งในปรากฏการณ์ทางอุตุนิยมวิทยาบนดาวอังคารที่มีฟิสิกส์การเกิดขึ้นของมันคล้ายกับภายในชั้นบรรยากาศโลกมาก

ขนาดตัวอักษร

พายุฝุ่นปิศาจ หรือ Dust Devil คือหนึ่งในปรากฏการณ์ทางอุตุนิยมวิทยาบนดาวอังคารที่มีฟิสิกส์การเกิดขึ้นของมันคล้ายกับภายในชั้นบรรยากาศโลกมาก หุ่นยนต์ Perseverance ของ NASA เพิ่งตรวจจับเสียงของการแลกเปลี่ยนประจุไฟฟ้าภายในพายุฝุ่นได้ เปิดทางสู่ความเข้าใจใหม่ของปรากฏการณ์นี้

ผลการศึกษาดังกล่าวตีพิมพ์ลงในวารสารวิชาการ Nature เมื่อวันที่ 26 พฤศจิกายนที่ผ่านมา หากว่ากันแล้วพายุฝุ่นบนดาวอังคารนับว่าเป็นปรากฏการณ์ที่พบได้ทั่วไป มีกระบวนการเกิดขึ้นคล้ายคลึงกับบนโลก เกิดจากกระแสลมอุ่นยกตัวขึ้นสูงแล้วกระแสลมเย็นไหลเข้ามาแทนที่ กระแสอากาศซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงดังกล่าวจะพาฝุ่นทรายลอยขึ้นกลายเป็นพายุฝุ่นหมุน ซึ่งเป็นสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อการเสียดสีระหว่างเม็ดฝุ่นจำนวนมากและมีการสะสมของประจุไฟฟ้าเกิดขึ้น

ภาพถ่ายพายุ Dust Devil จากวงโคจรของดาวอังคารโดยยาน MRO ภาพจาก NASA

หุ่นยนต์ Perseverance เองก็มีการออกแบบให้สามารถตรวจวัดสภาพอากาศบนดาวอังคารได้ผ่านเครื่องมือต่าง ๆ ในชุด Mars Environmental Dynamics Analyzer ไมโครโฟน และรวมกับอุปกรณ์ชิ้นอื่น ๆ อย่าง SuperCam

ก่อนหน้าที่หุ่นยนต์ Perseverance จะลงจอด นักวิทยาศาสตร์เคยตั้งสมมติฐานมานานแล้วว่าเม็ดฝุ่นขนาดเล็กที่เสียดสีและกระแทกกันในพายุฝุ่นอาจสร้างประจุไฟฟ้ามากพอจนเกิดประกายไฟขึ้นมาได้ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า Triboelectric Effect คล้ายกับเวลาที่คนเดินบนพรมด้วยถุงเท้าแล้วแตะลูกบิดประตูจนเกิดประกายเล็ก ๆ ซึ่งระดับพลังงานก็ใกล้เคียงกับประกายไฟในพายุฝุ่นบนดาวอังคาร

ข้อมูลจาก SuperCam พบปรากฏการณ์ทางไฟฟ้าทั้งหมด 55 ครั้งตั้งแต่ปี 2021 ในจำนวนี้ 16 ครั้งเกิดขึ้นขณะพายุฝุ่นเคลื่อนผ่านเหนือยานโดยตรง เสียงที่บันทึกได้ประกอบด้วยเสียงแตกตัวคล้ายประกายไฟ เสียงกำแพงของพายุหมุน และเสียงเม็ดฝุ่นกระทบไมโครโฟน ทำให้สามารถยืนยันสมมติฐานที่นักวิทยาศาสตร์ตั้งไว้หลายทศวรรษว่าสภาพบรรยากาศเบาบางของดาวอังคารเอื้อต่อการเกิดแลกเปลี่ยนประจุไฟฟ้าจากการเสียดสีของเม็ดฝุ่นมากกว่าบนโลก

นักวิจัยยังพบด้วยว่า ปริมาณการปล่อยประจุไม่เพิ่มขึ้นในฤดูกาลที่มีพายุฝุ่นใหญ่ทั่วดาวอังคาร ซึ่งหมายความว่า การเกิดประกายไฟไม่ได้ขึ้นกับปริมาณฝุ่นที่มากขึ้นในอากาศ แต่ขึ้นกับการยกฝุ่นและทรายอย่างปั่นป่วนเฉพาะที่มากกว่า

ภาพถ่ายของพายุ Dust Devil ที่กำลังก่อตัวอยู่บนพื้นผิวของดาวอังคาร จากหุ่นยนต์ Perseverance ภาพจาก NASA

การค้นพบดังกล่าวสำคัญต่อความเข้าใจด้านเคมีในบรรยากาศดาวอังคาร เนื่องจากการปล่อยประจุไฟฟ้าสามารถเหนี่ยวนำให้เกิดสารกัดกร่อนรุนแรงอย่างคลอเรตและเพอร์คลอเรต ซึ่งมีคุณสมบัติทำลายโมเลกุลอินทรีย์บนพื้นผิวดาวอังคาร และอาจมีบทบาทต่อการสลายตัวอย่างรวดเร็วของก๊าซมีเทนซึ่งตรวจพบในปริมาณเล็กน้อยในช่วงที่ผ่านมา ปรากฏการณ์นี้จึงเกี่ยวข้องโดยตรงกับการประเมินศักยภาพการอยู่อาศัยและวิวัฒนาการของสภาพแวดล้อมบนดาวอังคาร

การทราบว่าบรรยากาศดาวอังคารสามารถมีประจุไฟฟ้าได้มากเพียงใดนับว่าเป็นข้อมูลสำคัญต่อการออกแบบอุปกรณ์หุ่นยนต์และภารกิจในอนาคต แม้ว่ายานสำรวจที่ปฏิบัติงานบนดาวอังคารตลอดหลายสิบปีที่ผ่านมาจะไม่พบความเสียหายจากไฟฟ้าสถิต แต่นับว่าหลักฐานชิ้นนี้ช่วยให้วิศวกรเข้าใจรูปแบบความเสี่ยงมากขึ้น และมีส่วนช่วยวางมาตรการด้านความปลอดภัยสำหรับมนุษย์ที่จะเดินทางไปสำรวจดาวอังคารในอนาคต เช่น การออกแบบอุปกรณ์ลดการจับของฝุ่นบนแผงโซลาร์เซลล์หรือพื้นผิวเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของหุ่นยนต์และภารกิจการสำรวจดาวอังคารโดยมนุษย์

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

เขียนโดย

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

บทความที่เกี่ยวข้อง

หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคตเทคโนโลยี

หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคต

ในยุคสมัยปัจจุบันการแพทย์แบบเฉพาะจุด (Precision Medicine) กำลังจะทำให้เรื่องที่ดูไกลตัวอย่างหุ่นยนต์ซ่อมแซมร่างกายที่เราเคยเห็นในภาพยนตร์กลายเป็นความจริงขึ้นมา

12 ต.ค. 69|15 ชั่วโมงที่แล้ว
อ่านต่อ →
หุ่นยนต์มือเดินได้! เปลี่ยน 5 นิ้วเป็นขา ลุยทำงานได้หลายพื้นที่เทคโนโลยี

หุ่นยนต์มือเดินได้! เปลี่ยน 5 นิ้วเป็นขา ลุยทำงานได้หลายพื้นที่

นักวิจัยพัฒนาหุ่นยนต์มือที่ใช้ 5 นิ้วเป็นขา เดินเองได้โดยไม่ต้องมีล้อหรือขาแยก พร้อมหยิบจับ กดแป้นพิมพ์ และดันวัตถุ เทคโนโลยีนี้อาจช่วยให้หุ่นยนต์ขนาดเล็กเข้าถึงพื้นที่แคบที่หุ่นยนต์ทั่วไปทำงานได้ยาก

29 ก.ย. 69|29 ก.ย. 69
อ่านต่อ →
แมลงสอนหุ่นยนต์เดิน! AI ฝึกหุ่นยนต์ 6 ขา ลุยพื้นที่ขรุขระ ต่อยอดงานกู้ภัยเทคโนโลยี

แมลงสอนหุ่นยนต์เดิน! AI ฝึกหุ่นยนต์ 6 ขา ลุยพื้นที่ขรุขระ ต่อยอดงานกู้ภัย

นักวิทยาศาสตร์ได้ประยุกต์ใช้ AI ในการถอดแบบพฤติกรรมของ "ตั๊กแตนกิ่งไม้" เพื่อนำมาฝึกฝนหุ่นยนต์ 6 ขา ให้สามารถก้าวเดินได้อย่างฉลาดลื่นไหล โดยไม่ต้องพึ่งพาเซนเซอร์ที่ซับซ้อน และเตรียมต่อยอดสำหรับภารกิจกู้ภัยในอนาคต

24 ก.ย. 69|24 ก.ย. 69
อ่านต่อ →
อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%AI

อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้าสิ่งแวดล้อม

พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้า

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศวิทยาศาสตร์

กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศ

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วันอวกาศ

ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วัน

09 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
รู้จัก 2 ภาพจาก Google Doodle ต้อนรับสัปดาห์อวกาศโลก 2026อวกาศ

รู้จัก 2 ภาพจาก Google Doodle ต้อนรับสัปดาห์อวกาศโลก 2026

08 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
อวกาศอาจเป็นทางออก ! เมื่อพลังงานจากโลกไม่พอใช้ จนหลายชาติเล็งผลิตไฟฟ้านอกโลกอวกาศ

อวกาศอาจเป็นทางออก ! เมื่อพลังงานจากโลกไม่พอใช้ จนหลายชาติเล็งผลิตไฟฟ้านอกโลก

07 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
นาซาพบหลุมอุกกาบาตเกิดใหม่บนดวงจันทร์ ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยบันทึกได้อวกาศ

นาซาพบหลุมอุกกาบาตเกิดใหม่บนดวงจันทร์ ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยบันทึกได้

06 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ย้ายกล้องไปบนดวงจันทร์? นักวิทย์แห่เสนอภารกิจใหม่ หนีมลภาวะทางแสงจากบนโลกอวกาศ

ย้ายกล้องไปบนดวงจันทร์? นักวิทย์แห่เสนอภารกิจใหม่ หนีมลภาวะทางแสงจากบนโลก

03 ต.ค. 69
อ่านต่อ →