NASA เผย MAVEN ไขปริศนาแสงออโรราบนดาวอังคาร คล้ายกลไกของโลก
นักวิทยาศาสตร์จากภารกิจ MAVEN ของ NASA ค้นพบเบาะแสสำคัญที่ช่วยอธิบายว่า ออโรราบางประเภทบนดาวอังคารก่อตัวขึ้นได้อย่างไร โดยพบว่ามีกลไกคล้ายกับกระบวนการที่สร้างออโรราบนโลก แต่เกิดขึ้นในระดับที่เล็กกว่ามาก
- ข้อมูลมาจากยาน MAVEN ซึ่งเคยโคจรศึกษาชั้นบรรยากาศดาวอังคาร
- นักวิทยาศาสตร์พบกลไกคล้ายวงจร Dungey ของโลก
- กระบวนการเกิดขึ้นเหนือบริเวณสนามแม่เหล็กในเปลือกดาวอังคาร
- ผลการศึกษาตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications
ออโรราบนดาวอังคารเกิดขึ้นได้อย่างไร?
บนโลก ออโรราเกิดขึ้นเมื่ออนุภาคมีประจุจากดวงอาทิตย์ มีปฏิสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กของโลก และถูกเร่งให้เคลื่อนเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ จนเกิดการปลดปล่อยพลังงานออกมาเป็นแสง
กระบวนการสำคัญที่เกี่ยวข้องเรียกว่า Dungey cycle ซึ่งเกิดจากการเชื่อมต่อใหม่ของเส้นสนามแม่เหล็ก กระบวนการนี้ช่วยถ่ายโอนพลังงานและอนุภาค ผ่านบริเวณสนามแม่เหล็กรอบโลก ก่อนเร่งอิเล็กตรอนกลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศและสร้างออโรรา
งานวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่า กลไกในลักษณะคล้ายกันสามารถเกิดขึ้นบนดาวอังคารได้เช่นกัน แต่เกิดในบริเวณขนาดเล็กเหนือสนามแม่เหล็กที่ฝังอยู่ในเปลือกดาว
ดาวอังคารไม่มีสนามแม่เหล็กทั่วทั้งดาวเหมือนโลก
โลกมีสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่ที่เกิดจากการเคลื่อนตัว ของวัสดุภายในแก่นดาว แต่ดาวอังคารในปัจจุบันไม่มีสนามแม่เหล็กทั่วทั้งดาวในลักษณะเดียวกัน
อย่างไรก็ตาม บางพื้นที่ของเปลือกดาวอังคาร ยังคงมีสนามแม่เหล็กที่หลงเหลืออยู่ สนามแม่เหล็กขนาดเล็กเหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 4 พันล้านปีก่อน ขณะที่ลาวาเย็นตัวลงในช่วงที่ดาวอังคารยังมีสนามแม่เหล็กทั่วทั้งดาว
สนามแม่เหล็กโบราณที่ฝังอยู่ในเปลือกดาว สามารถสร้างบริเวณคล้ายแมกนีโตสเฟียร์ขนาดเล็ก และทำให้เกิดออโรราเฉพาะพื้นที่ได้
MAVEN ใช้เครื่องมือหลายชนิดร่วมกัน
นักวิทยาศาสตร์นำข้อมูลจากเครื่องมือหลายชนิดบนยาน MAVEN มาวิเคราะห์ร่วมกัน เพื่อสร้างภาพของการเคลื่อนที่ของสนามแม่เหล็ก กระแสไฟฟ้า และพลาสมาเหนือดาวอังคาร
- Magnetometer ใช้วัดความเข้มและทิศทางของสนามแม่เหล็ก
- Solar Wind Electron Analyzer ใช้ศึกษาการกระจายตัวของอิเล็กตรอนจากลมสุริยะ
- STATIC หรือ Suprathermal and Thermal Ion Composition ใช้วัดการไหลของพลาสมาและองค์ประกอบของไอออน
ข้อมูลจากเครื่องมือ STATIC ถือเป็นส่วนสำคัญ ที่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์อธิบายได้ว่า อิเล็กตรอนถูกเร่งพลังงานอย่างไร ก่อนก่อให้เกิดออโรราเหนือสนามแม่เหล็กในเปลือกดาวอังคาร
ช่วยอธิบายว่าโลกและดาวอังคารวิวัฒนาการต่างกันอย่างไร
แม้โลกและดาวอังคารจะได้รับอิทธิพลจากดวงอาทิตย์ และอยู่ภายใต้กฎฟิสิกส์พื้นฐานเดียวกัน แต่ทั้งสองดาวกลับมีชั้นบรรยากาศ สนามแม่เหล็ก และสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันอย่างมาก
การทำความเข้าใจกระบวนการออโรรา และปฏิสัมพันธ์ระหว่างลมสุริยะกับดาวอังคาร จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ศึกษาการสูญเสียชั้นบรรยากาศของดาวแดง และอธิบายวิวัฒนาการของดาวอังคารในช่วงหลายพันล้านปีที่ผ่านมา
ข้อมูล MAVEN ยังมีคุณค่าหลังภารกิจสิ้นสุด
ยาน MAVEN ขาดการติดต่อกับสถานีภาคพื้นดิน เมื่อวันที่ 6 ธันวาคม 2025 และ NASA ประกาศยุติภารกิจในวันที่ 3 มิถุนายน 2026 หลังประเมินว่าไม่สามารถกู้คืนยานได้
แม้ภารกิจจะสิ้นสุดลงแล้ว แต่ข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่ MAVEN เก็บรวบรวมไว้ ยังคงถูกนำมาวิเคราะห์ และสามารถช่วยสนับสนุน ภารกิจสำรวจดาวอังคารทั้งแบบหุ่นยนต์และมนุษย์ในอนาคต
เกี่ยวกับภารกิจ MAVEN
MAVEN ย่อมาจาก Mars Atmosphere and Volatile Evolution เป็นภารกิจในโครงการสำรวจดาวอังคารของ NASA ซึ่งเริ่มศึกษาดาวอังคารตั้งแต่ปี 2014
ภารกิจได้รับการออกแบบมาเพื่อศึกษาชั้นบรรยากาศตอนบน ไอโอโนสเฟียร์ และปฏิสัมพันธ์ระหว่างดาวอังคารกับดวงอาทิตย์ เพื่อทำความเข้าใจว่าดาวอังคารสูญเสียชั้นบรรยากาศ และเปลี่ยนจากดาวที่เคยมีสภาพแวดล้อมชุ่มน้ำ มาเป็นดาวที่แห้งและหนาวเย็นในปัจจุบันได้อย่างไร
Image Credit: NASA/GSFC
ที่มา:
NASA Science
เผยแพร่โดย NASA: 23 กรกฎาคม 2026
เรียบเรียงและแปล: Siam Astronomy