มหาสมุทรบนเอนเซลาดัส

โดย...วรเชษฐ์ บุญปลอด

บนดาวดวงอื่นในระบบสุริยะมีสิ่งมีชีวิตอยู่หรือไม่ เป็นคำถามที่นักดาราศาสตร์ยังคงเฝ้าค้นหาคำตอบ วิธีที่น่าเชื่อถือมากที่สุดที่ช่วยตอบคำถามนี้ได้คือการสำรวจด้วยยานอวกาศในระยะใกล้เพื่อค้นหาหลักฐานอันอาจสนับสนุนการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิต อย่างน้อยก็สิ่งมีชีวิตในรูปแบบที่เรารู้จัก สัปดาห์ที่ผ่านมา องค์การนาซ่าแถลงผลการสำรวจด้วยยานแคสซีนี สนับสนุนว่ามหาสมุทรใต้ผิวของเอนเซลาดัสมีสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อสิ่งมีชีวิตบางชนิด

เอนเซลาดัสเป็นดาวบริวารดวงหนึ่งของดาวเสาร์ ค้นพบโดย วิลเลียม เฮอร์เชล (ผู้ค้นพบดาวยูเรนัส) เมื่อปี ค.ศ. 1789 ด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาด 1.2 เมตร จอห์น เฮอร์เชล บุตรชายของเขาเป็นผู้เสนอชื่อเอนเซลาดัส ซึ่งตั้งตามชื่อของยักษ์ในเทพนิยายกรีก ปัจจุบันสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลกำหนดให้เรียกชื่อสิ่งต่างๆ ที่พบบนเอนเซลาดัสตามชื่อตัวละครหรือสถานที่ในนิยายเรื่องอาหรับราตรี (หรือพันหนึ่งราตรี) ฉบับแปลเป็นภาษาอังกฤษโดย ริชาร์ด ฟรานซิส เบอร์ทัน

เอนเซลาดัสมีขนาดใหญ่เป็นอันดับที่ 6 ในบรรดาดาวบริวารทั้งหมดของดาวเสาร์ โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 500 กิโลเมตร แม้จะมีขนาดค่อนข้างเล็กเมื่อเทียบกับดาวบริวารต่างๆ ของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ (ดวงจันทร์ของโลกมีขนาดใหญ่กว่าเอนเซลาดัสราว 7 เท่า) แต่เป็นดาวบริวารที่น่าสนใจที่สุดดวงหนึ่ง เพราะพื้นผิวปกคลุมด้วยน้ำแข็ง การสำรวจด้วยยานแคสซีนีพบว่ามีลำของไอน้ำและอนุภาคอื่นๆ พ่นออกมาจากใต้พื้นผิว

ผิวน้ำแข็งบนเอนเซลาดัสทำให้ดาวสะท้อนแสงอาทิตย์ในอัตราสูง อุณหภูมิจึงต่ำมาก พื้นผิวตอนเที่ยงวันก็ยังมีอุณหภูมิเย็นจัดโดยอยู่ที่ค่าเฉลี่ยราว -198 องศาเซลเซียส ยานวอยเอเจอร์ 1 และยานวอยเอเจอร์ 2 เป็นยานอวกาศสองลำแรกที่เคลื่อนผ่านใกล้เอนเซลาดัส แต่อยู่ไกลจากดาว เราจึงยังไม่ทราบรายละเอียดมากนักเกี่ยวกับดาวบริวารดวงนี้ โดยพบว่าพื้นผิวส่วนใหญ่เรียบ พบหลุมอุกกาบาตกระจัดกระจายอยู่บ้าง แต่ล้วนมีขนาดเล็กทั้งสิ้น

ยานแคสซีนีเริ่มสำรวจดาวเสาร์และดาวบริวารในระยะใกล้เมื่อปี 2548 ทำให้ค้นพบว่ามีลำของไอน้ำจำนวนหลายลำพ่นออกมาจากใต้ผิวที่อยู่บริเวณขั้วด้านทิศใต้ของดาว โดยพุ่งออกสู่อวกาศไกลหลายร้อยกิโลเมตร ไอน้ำส่วนหนึ่งตกกลับสู่พื้นผิวดาว อีกส่วนหนึ่งหลุดออกสู่อวกาศ ซึ่งกลายเป็นองค์ประกอบสำคัญในวงแหวนอี ซึ่งเป็นวงแหวนวงหนึ่งของดาวเสาร์

นาซ่าแถลงในปี 2557 ว่ายานแคสซีนีพบหลักฐานแสดงว่าบริเวณขั้วใต้บนเอนเซลาดัส ใต้ผิวน้ำแข็งที่หนาราว 30-40 กิโลเมตร เป็นมหาสมุทรของน้ำที่มีความหนาราว 10 กิโลเมตร

การสำรวจ 3 ครั้งก่อนหน้านี้ พบว่าลำของไอน้ำที่พ่นออกมาจากเอนเซลาดัสมีส่วนประกอบเป็นโมเลกุลของน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ มีเทน และแอมโมเนีย สัปดาห์ที่แล้ว องค์การนาซ่าออกแถลงการณ์ตามผลงานวิจัยล่าสุดของนักดาราศาสตร์ที่อาศัยเครื่องมือบนยานแคสซีนีสำรวจเอนเซลาดัสขณะยานโคจรเฉียดใกล้ดาวเมื่อวันที่ 28 ต.ค. 2558 โดยห่างผิวดาวที่ระยะเพียง 49 กิโลเมตร ว่าสามารถตรวจพบโมเลกุลของไฮโดรเจน

แม้จะยังไม่สามารถสรุปได้ว่ามีสิ่งมีชีวิตบนเอนเซลาดัส แต่การค้นพบโมเลกุลของไฮโดรเจนสนับสนุนว่าบนนั้นมีสภาพแวดล้อมที่เอื้อต่อสิ่งมีชีวิตอย่างเมทาโนเจน เนื่องจากมหาสมุทรใต้ผิวของเอนเซลาดัสมีระบบนิเวศแบบเดียวกับบริเวณภูเขาไฟใต้ทะเลลึกในมหาสมุทรแอตแลนติก ซึ่งที่นั่นพบว่าจุลชีพอย่างเมทาโนเจนสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้โดยไม่ใช้ออกซิเจน และสร้างมีเทนจากคาร์บอนไดออกไซด์และไฮโดรเจน

ในอดีตเคยมีการเสนอแผนการสำรวจเอนเซลาดัสโดยเฉพาะด้วยยานอวกาศต่อนาซ่า แต่ไม่ได้รับเลือกจากนาซ่า เป็นไปได้ที่การค้นพบล่าสุดนี้อาจทำให้เอนเซลาดัสเป็นเป้าหมายสำคัญ ซึ่งจะช่วยเพิ่มโอกาสการได้รับเลือกในการเสนอโครงการครั้งต่อไป

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (16-23 เม.ย.)

เวลาหัวค่ำมีดาวพฤหัสบดีและดาวอังคารอยู่บนท้องฟ้าคนละด้าน ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวสว่างอยู่ในกลุ่มดาวหญิงสาว โดยช่วงแรกหลังดวงอาทิตย์ตกปรากฏอยู่ทางทิศตะวันออก จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้น ถึงจุดสูงสุดบนท้องฟ้าด้านทิศใต้ในเวลา 5 ทุ่มครึ่ง แล้วค่อยๆ เคลื่อนต่ำลงจนตกลับขอบฟ้าทิศตะวันตกในเวลาตี 5 ครึ่ง

ดาวอังคารอยู่ในกลุ่มดาววัว มีความสว่างน้อยกว่าดาวพฤหัสบดี เวลาหัวค่ำอยู่ต่ำใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันตก โดยปรากฏอยู่ทางซ้ายมือของกระจุกดาวลูกไก่ เข้าใกล้กันที่สุดในคืนวันที่ 21 เม.ย. ห่างประมาณ 3.5 องศา สังเกตดาวอังคารได้ก่อนตกลับขอบฟ้าในเวลาประมาณ 2 ทุ่มครึ่ง

ดาวเสาร์อยู่ในกลุ่มดาวคนยิงธนู ขึ้นมาอยู่เหนือขอบฟ้าทิศตะวันออก ค่อนไปทางทิศตะวันออกเฉียงใต้ที่มุมเงย 10 องศา ตั้งแต่เวลาประมาณ 5 ทุ่ม จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นจนไปอยู่สูงสุดบนท้องฟ้าด้านทิศใต้ในเวลาตี 4ดาวศุกร์เป็นดาวประกายพรึกอยู่บนท้องฟ้าทิศตะวันออกในเวลาเช้ามืด โดยเริ่มปรากฏเหนือขอบฟ้าหลังตี 4 เล็กน้อย แล้วค่อยๆ เคลื่อนสูงขึ้น โดยเห็นได้จนกระทั่งแสงของท้องฟ้ายามเช้าสว่างขึ้นจนกลบแสงของดาวศุกร์ หากสังเกตด้วยกล้องโทรทรรศน์กำลังขยายสูงจะเห็นดาวศุกร์เป็นเสี้ยว เนื่องจากดาวศุกร์อยู่ในตำแหน่งที่หันพื้นที่ส่วนใหญ่ของด้านกลางคืนเข้าหาโลก

สัปดาห์นี้เป็นข้างแรม ดวงจันทร์อยู่บนท้องฟ้าเวลาเช้ามืดของทุกวัน วันที่ 17 เม.ย. ดวงจันทร์อยู่ใกล้ดาวเสาร์ที่ระยะห่าง 3 องศา สว่างครึ่งดวงในวันที่ 19 เม.ย.

สถานีอวกาศนานาชาติซึ่งโคจรรอบโลกที่ความสูงประมาณ 400 กิโลเมตร ปรากฏให้เห็นได้ด้วยตาเปล่า โดยมีลักษณะเป็นดาวสว่างเคลื่อนที่บนท้องฟ้า สัปดาห์นี้มีโอกาสสังเกตได้หลายครั้งในเวลาหัวค่ำ ที่น่าสนใจมีดังนี้

วันอังคารที่ 18 เม.ย. กรุงเทพฯ และบริเวณใกล้เคียงเห็นสถานีอวกาศเริ่มปรากฏเหนือขอบฟ้าทิศเหนือ เวลา 19.19 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นไปทางขวา ถึงจุดสูงสุดเวลา 19.21 น. ทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือที่มุมเงย 17 องศา แล้วหายลับไปเมื่อเข้าสู่เงามืดของโลกในอีก 1 นาทีถัดมา

วันพุธที่ 19 เม.ย. เริ่มเห็นสถานีอวกาศเหนือขอบฟ้าทิศตะวันตกเฉียงเหนือ เวลา 20.02 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นไปทางซ้าย หายลับไปเมื่อเข้าสู่เงามืดของโลกในอีก 3 นาทีถัดมา ขณะปรากฏทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ที่มุมเงย 40 องศา (ใกล้ดาวซิริอัสในกลุ่มดาวหมาใหญ่)

วันพฤหัสบดีที่ 20 เม.ย. เริ่มเห็นสถานีอวกาศเหนือขอบฟ้าทิศตะวันตกเฉียงเหนือ เวลา 19.10 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นไปทางขวา ถึงจุดสูงสุดเวลา 19.13 น. ทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือที่มุมเงย 65 องศา สถานีอวกาศหายลับไปเมื่อเข้าสู่เงามืดของโลกในเวลา 19.16 น. ขณะอยู่ใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันออกเฉียงใต้

วันเสาร์ที่ 22 เม.ย. เริ่มเห็นสถานีอวกาศเหนือขอบฟ้าทิศตะวันตกเฉียงเหนือ เวลา19.02 น. จากนั้นเคลื่อนสูงขึ้นไปทางซ้ายโดยผ่านใกล้ดาวอังคาร ถึงจุดสูงสุดเวลา 19.05 น.ทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ที่มุมเงย 28 องศา แล้วเคลื่อนต่ำลงไปสิ้นสุดใกล้ขอบฟ้าทิศใต้ในเวลา 19.08 น.