 |
| ภาพถ่ายจากยาน Cassini วันที่ 17 กันยายน 2554 เผยให้เห็นดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ ชื่อ 'ไททัน' ปรากฏเป็นฉากหลัง โดยมีดวงจันทร์ ดวงอื่น ๆ ที่มีขนาดเล็กกว่าและวงแหวนของ ดาวเสาร์ยื่นออกมาจากทางด้านซ้ายของภาพ |
เมื่อ 7 ปีก่อน (พ.ศ. 2547) การค้นพบใหม่ ๆ ได้เกิดขึ้นหลังจากที่ยานอวกาศ Cassini ได้เดินทางถึงดาวเสาร์และทำการปล่อยยานลูก Huygens ลงสู่พื้นผิวของไททัน ยาน Huygensใช้เวลาถึง 2 ชั่วโมงครึ่งในการฝ่าชั้นบรรยากาศลงสู่พื้นไททัน และใช้เวลาหลังจากนั้นประมาณ 1 ชั่วโมงครึ่งเก็บบันทึกลักษณะทางกายภาพของสสารที่ประกอบขึ้นเป็นดวงจันทร์ขนาดมหึมาดวงนี้
ภาพและข้อมูลต่าง ๆ จากยาน Huygens ทำให้เรารู้ว่าชั้นบรรยากาศของไททันคล้ายโลกตรงที่มีไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบหลัก รองลงมาคือมีเทน (ไม่ใช่ออกซิเจนเหมือนชั้นบรรยากาศโลก) และผิวของมันที่เป็นความลับมานานแท้จริงแล้วคือน้ำแข็ง (ไม่ใช่ดินและหิน) ด้วยอุณหภูมิพื้นผิวที่หนาวเยือกถึง -180 องศาเซลเซียส นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเราจะไม่พบอินทรีย์ชีวิตใด ๆ บนนั้น แต่อุณหภูมิที่ต่ำสุดขั้วเช่นนี้กลับพอเหมาะพอดีสำหรับก๊าซเช่น มีเทน ในการแปรสภาพเป็นของเหลว เกิดเป็นทะเลสาบไฮโดรคาร์บอน[2] ซึ่งประกอบด้วยมีเทนและอีเทนเป็นหลัก (ไม่ใช่ทะเลสาบน้ำเหมือนโลกของเรา) อย่างไรก็ตามทะเลสาบนี้กินพื้นที่เพียงแค่ไม่กี่เปอร์เซ็นต์ของพื้นที่ผิวทั้งหมด (น้อยมากเมื่อเทียบกับโลกซึ่งมีพื้นน้ำถึง 70%) โดยจะอยู่บริเวณขั้วของดวงจันทร์เป็นส่วนใหญ่
นอกจากนั้นพื้นผิวบางส่วนของไททันก็มีสภาพเป็นร่องคล้ายลำธารที่แห้งขอด เป็นทางเชื่อมการไหลของของเหลว (โดยเฉพาะสารพวกไฮโดรคาร์บอนเช่นมีเทน) จากส่วนต่าง ๆ ไปสู่แอ่งทะเลสาบที่ขั้วดวงจันทร์ นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่าความแห้งแล้งที่เกิดขึ้นหรือฤดูแล้งบนไททันจะกินเวลาส่วนใหญ่ของรอบปี และนาน ๆ ครั้งเส้นทางสายเล็กเหล่านี้จะทำหน้าที่เป็นลำธารเมื่อฝนมาเยือน
กระบวนการต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นบนไททันจึงไม่ต่างจากบนโลกนัก เพียงแต่เกิดกับสสารต่างชนิดหรือปริมาณที่มากน้อยแตกต่างกัน ชั้นบรรยากาศอันหนาทึบของไททันได้ปิดกั้นแสงอาทิตย์ ทำให้มีเฉพาะแสงในช่วงคลื่นยาวเท่านั้น (โทนสีส้มแดง) เล็ดลอดสู่เบื้องล่างได้ ดังนั้นถ้าเราไปเดินเล่นบนไททันจะเห็นทัศนียภาพรอบตัวเป็นโทนสีส้มแดงทั้งหมด
เม็ดฝนบนไททันก็มีลักษณะเป็นหยดเหมือนฝนบนโลก แต่ด้วยแรงโน้มถ่วงที่น้อยกว่า ฝนของไททันที่ตกลงมาจึงมีขนาดใหญ่กว่า และเคลื่อนที่ช้ากว่า ด้วยสภาพรอบตัวที่แห้งแล้งประกอบกับการเดินทางอันเชื่องช้าของมัน ฝนปริมาณมากจึงระเหยไประหว่างทางจนหมดเหลือแค่เม็ดฝนส่วนน้อยเท่านั้นที่เดินทางมาถึงพื้นน้ำแข็งเบื้องล่าง และเมื่อมีเฉพาะแสงช่วงคลื่นยาวเท่านั้นที่ฝ่าชั้นบรรยากาศตกกระทบลงบนพื้นผิวของไททันได้ รุ้งกินน้ำบนไททันจึงสร้างสีสันได้แค่เฉดสีแดงทึบเท่านั้น (ไม่ได้มีเจ็ดสีเหมือนรุ้งกินน้ำบนโลก)
หากเราหยุดชมวิวที่ริมทะเลสาบไฮโดรคาร์บอน อะไรคือสิ่งที่เราควรสังเกตเห็น มีเทนและอีเทนในทะเลสาบนั้นมีความหนืดน้อยกว่าน้ำบนโลก มันจึงเกิดการเคลื่อนที่ได้ง่ายกว่าแม้ลมพัดเพียงนิดเดียวหรือถูกรบกวนเพียงเล็กน้อยเท่านั้น เราจึงควรที่จะเห็นความปั่นป่วนอย่างรุนแรงของทะเลสาบบนไททัน แต่สิ่งที่นักวิทยาศาสตร์ค้นพบกลับตรงกันข้ามอย่างสิ้นเชิง หากเรามองออกไปสุดสายตาจะเห็นทะเลสาบไฮโดรคาร์บอนนั้นสงบนิ่ง แทบไม่มีแม้การกระเพื่อมเหมือนระลอกคลื่นของน้ำบนโลกเลย นักวิทยาศาสตร์ยังคงถกเถียงกันในเรื่องดังกล่าว บ้างก็อธิบายว่าทะเลสาบลึกลับนี้ควรมีไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่ามีเทนและอีเทนปนอยู่ด้วยเพื่อเป็นเสมือนตัวต้านแรงปะทะไม่ให้ของเหลวในทะเลสาบสั่นไหว บางคนอธิบายว่าบนไททันนั้นแทบไม่มีลมพัดเลย
ในปี พ.ศ. 2559 องค์การนาซาวางแผนที่จะปล่อยยานอวกาศ Titan Mare Explorer (TiME) โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อไปยังไททันโดยเฉพาะ ยานลำนี้จะพุ่งจมดิ่งลงไปยังทะเลสาบ Ligeia Mare ซึ่งเป็นทะเลสาบไฮโดรคาร์บอนที่ใหญ่ที่สุดบนไททัน ตามแผนการ ยาน Titan Mare Explorer จะใช้เวลา 3 - 6 เดือน วิเคราะห์องค์ประกอบสสารรอบ ๆ บริเวณดังกล่าว เพื่อไขความลับของทะเลสาบไฮโดรคาร์บอนที่ยังคงเป็นปริศนาอยู่ ณ ปัจจุบัน
[1] ก่อนหน้ายาน Cassini มียานลำอื่นเคยสำรวจดาวเสาร์มาก่อน เช่น ยาน Pioneer 11 และยาน Voyager 1 แต่ไม่มียานลำไหนเคยเดินทางสำรวจดาวเสาร์กับดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของมันในระยะใกล้เท่ายาน Cassini และยานลูกที่ชื่อ Huygens
[2] สารประกอบไฮโดรคาร์บอน คือสารที่ประกอบขึ้นจากการเรียงตัวกันของธาตุเพียงแค่ 2 ชนิด ได้แก่ คาร์บอน (C) กับ ไฮโดรเจน (H) เช่น มีเทน (คาร์บอน 1 ตัว ไฮโดรเจน 4 ตัว) และอีเทน (คาร์บอน 2 ตัว ไฮโดรเจน 6 ตัว) เป็นต้น
เรียบเรียงจาก: NewScientist July 2011 - Picnic on Titan by Jeff Hecht
น่าสนใจ อยากไปไททัน...อิอิ
ตอบลบลงชื่อไว้ก่อนเดี๋ยวกลับมาอ่าน
ตอบลบขอบคุณครับ ถ้าพี่ชายเห็นว่าตรงไหนอ่านแล้วแปลกๆ แก้ไขได้เลยนะครับ :)
ตอบลบ