ข่าวด้านอวกาศ และดาราศาสตร์

การเดินทางของเศษหินจากหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์มายังโลก (ตอนแรก)

Rock traced from moon crater to Earth (Part 1)

โดย Robert Roy Britt (แปลโดยทีมงาน ThaiSpaceWeather)

อุกกาบาต Sayh al Uhaymir 169 ในจุดที่ถูกพบในทะเลทรายโอมาน

มีเศษหินก้อนหนึ่งที่ถูกกระแทก 4 ครั้ง จนกระทั่งหลุดออกจากดวงจันทร์และมายังโลก นักวิทยาศาสตร์รายงาน

หินเกลี้ยงสีดำ ขนาดเท่ากำปั้น ถูกพบขณะยื่นออกมาจากพื้นผิวที่แห้งผากของทะเลทรายโอมาน ในปี 2545 โดย Edwin Gnos มหาวิทยาลัยเบิร์น ประเทศสวิสเซอร์แลนด์ และนักธรณีวิทยาอีก 2 คน หินชิ้นนี้มีส่วนประกอบพิเศษที่ทำให้นักวิจัยสามารถระบุตำแหน่งต้นกำเนิดของมันบนดวงจันทร์ได้ และรายละเอียดการถูกกระแทกในอดีตก่อนที่จะกระเด็นออกจากดวงจันทร์และเดินทางมาถึงดาวเคราะห์ของเราอย่างไร

ก้อนหินนี้หลุดจากดวงจันทร์ไม่เกิน 340,000 ปีมาแล้ว ก้อนหินออกจาก Imbrium Basin หรือตาขวาของ “หน้าคนที่ดวงจันทร์” โดย ก้อนหินหลุดจากดวงจันทร์ เนื่องจากการกระแทกโดยดาวเคราะห์น้อย แล้วเดินทางมาถึงโลกในไม่เกิน 9,700 ปีที่ผ่านมา

Gnos ยังคิดว่าเขาเจาะจงได้ว่า ก้อนหินนั้นมาจากหลุมอุกกาบาตไหนบนดวงจันทร์

งานวิจัยชิ้นนี้ ซึ่งอธิบายอย่างละเอียดในวันที่ 30 กรกฎาคม ในวารสาร Science แสดงถึง การสืบประวัติของอุกกาบาตอย่างละเอียดที่สุดที่เคยทำได้

เป็นสิ่งที่พบเห็นได้ยาก

ดาวตก (meteor) คือ สสารจากอวกาศที่เข้ามาในบรรยากาศโลก โดยส่วนใหญ่มีขนาดเล็กและเผาไหม้คสมบูรณ์ในบรรยากาศ นานๆ ครั้งจะมีดาวตกที่ใหญ่พอจะรอดตัวมาถึงผิวโลกได้ หินใดๆ จากอวกาศที่ถูกพบบนผิวโลกเราเรียกกันว่า อุกกาบาต (meteorite) ที่ส่วนใหญ่มาจากดาวเคราะห์น้อยต่างๆ มีเพียงส่วนน้อยที่เดินทางมาจากดาวอังคารหรือดวงจันทร์

มีก้อนหินจากดวงจันทร์ประมาณ 30 ก้อน ที่เคยพบบนโลกตั้งแต่ปี พ.ศ. 2522 นักวิทยาศาสตร์ ได้ประมาณการคร่าวๆ ว่ามีการกระแทก 20 ครั้งที่ดวงจันทร์ ซึ่งเป็นต้นเหตุที่ทำให้ก้อนเหล่านั้นหลุดออกจากดวงจันทร์ แต่ก่อนหน้านี้ยังไม่มีใครเคยพิสูจน์ได้ถึงสถานที่ต้นกำเนิดเฉพาะเจาะจงบนดวงจันทร์

ก้อนหินอื่นจากดวงจันทร์ถูกนำกลับมาโดยนักบินอวกาศ Apollo ซึ่งช่วยในการเข้าใจอุกกาบาตจากดวงจันทร์ที่พบบนโลก แต่ไม่มีหินดวงจันทร์จาก Apollo ก้อนไหนที่มี่ส่วนประกอบทางเคมีเหมือนกับ Sayh al Uhaymir 169 หรืออุกกาบาตที่พบที่โอมาน และนั่นคือกุญแจในการไขปริศนาของต้นกำเนิดของอุกกบาตชิ้นนี้

“สารประกอบทางเคมีของหินค่อนข้างมีลักษณะพิเศษ จนมีเฉพาะพื้นที่รอบ Imbrium impact basin เท่านั้นที่อาจเป็นแหล่งต้นกำเนิด” Gnos กล่าว

ภายในอุกกาบาต มีร่องรอยของ 4 เหตุการณ์ ที่ดวงจันทร์ตั้งแต่สมัยแรกเกิดของดวงจันทร์ ซึ่งถูกบันทึกไว้ในส่วนประกอบของอุกกาบาต เหตุการณ์แต่ละครั้งเป็นการกระแทก เมื่อดาวเคราะห์น้อยมาชนกับดวงจันทร์ ซึ่งปล่อยความร้อนมากๆ และสร้างเอกลักษณ์ทางเคมีที่ทำให้สามารถกำหนดอายุของเหตุการณ์ได้โดยหลากหลายเทคนิคที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วกัน รวมทั้งผลกระทบจากรังสีคอสมิคที่มาตลอดเวลา นับว่าเป็นโชคดีของนักวิจัยที่พบร่องรอยของทั้ง 4 เหตุการณ์ ในอุกกาบาตก้อนนี้ ที่เป็นชิ้นส่วนเล็กน้อยของดวงจันทร์

การเดินทางของเศษหินจากหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์มายังโลก (ตอนจบ)

Rock traced from moon crater to Earth (Part 2)

โดย Robert Roy Britt (แปลโดยทีมงาน ThaiSpaceWeather)

• สี่ต่อสี่

นี่คือลำดับของเหตุการณ์รุนแรงที่มีการบันทึกในส่วนประกอบของอุกกาบาตดาวเคราะห์น้อยดวงใหญ่กระทบดวงจันทร์ประมาณ 3.9 พันล้านปีที่แล้ว จนก่อให้เกิดหลุม Imbrium Basin รูปร่างคล้ายอ่าง ที่มีความกว้าง 720 ไมล์ (1,160 กิโลเมตร) โดยหินในบริเวณนั้นถูกบดและละลายจนรวมตัวกันเป็นส่วนประกอบหลักใน Sayh al Uhaymir 169

ก้อนหินมีการเปลี่ยนรูปอีกครั้งหนึ่งเมื่อ 2.8 พันล้านปีก่อน ในการกระแทกที่ทำให้เกิดหลุมอุกกาบาต Lalande ซึ่งทำให้มีการพ่นสสารออกมาทับหินเดิม

มีการกระแทกครั้งที่สาม ประมาณ 200 ล้านปีในอดีต ในบริเวณล้อมรอบหลุมอุกกาบาต Lalande ซึ่งทำให้หินมาที่ผิวดวงจันทร์ ความเข้มข้นสูงของธาตุต่างๆ เช่น ธาตุโธเรียม แสดงให้เห็นว่าก้อนหิน Sayh al Uhaymir 169 มาจากพื้นที่ใกล้หลุม Lalande ที่ทราบว่ามีส่วนประกอบของธาตุต่างๆ ที่คล้ายคลึงกันตามข้อมูลที่เก็บโดยยานอวกาศ Clementine และ Lunar Prospector

ในขั้นตอนที่สี่ การกระแทกไม่ถึง 9,700 ปีก่อนหน้านี้ ได้เป่าก้อนหินนี้มายังโลก การสรุปสิ่งเหล่านี้ถือว่าชัดเจน ทุกคนเห็นด้วยกัน

“ผมเห็นด้วยที่มีความเป็นไปได้สูง ที่ก้อนหินมาจากบริเวณ Lalande” กล่าวโดย Randy Korotev นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยวอชิงตัน ในเมือง Saint Louis สหรัฐอเมริกา ซึ่งวิเคราะห์ผลงานสำหรับวารสาร “แต่มันอาจมาจากแห่งไหนก็ได้ภายในระยะ 200 กิโลเมตร จากที่นั่น หรืออาจไกลกว่านั้นอีก”

Korotev ซึ่งไม่ร่วมในคณะผู้วิจัยที่รายงานเรื่องนี้ เห็นด้วยว่าการกระแทกครั้งที่สาม คงทำให้ก้อนหินมาที่ผิวดวงจันทร์หรือใกล้ผิวดวงจันทร์ ซึ่งทำให้มันถูกปล่อยไปในอวกาศในการกระทบครั้งที่สี่ แต่ Korotev กล่าวว่า มันไม่น่าเป็นไปได้ที่จะระบุแน่ชัดว่าการกระแทกครั้งสุดท้ายเกิดที่ไหน หรือก่อให้เกิดหลุมอุกกาบาตไหน

แต่ Gnos กล่าวว่า มีหลุมอุกกาบาตเพียงแห่งเดียวที่ยังไม่มีชื่อ ซึ่งเล็ก ใหม่ และ อยู่ใกล้กับ Lalande ที่ตรงกับหลักฐานสำหรับการกระแทกครั้งสุดท้าย

“พวกเรารู้ว่าหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ซึ่งเกี่ยวกับการกระแทกที่ส่ง Sayh al Uhaymir 169 มายังโลกต้องมีเส้นผ่าศูนย์กลาง เพียงไม่กี่กิโลเมตรเท่านั้น” Gnos กล่าว และจะสว่างด้วย เพราะหลุมอุกกาบาตที่ใหม่กว่าจะไม่เปลี่ยนสภาพเท่ากับหลุมอุกกาบาตที่เก่ากว่าในบริเวณนั้น “ที่จริงมีหลุมอุกกาบาตแห่งหนึ่งที่เล็กและอายุน้อยในบริเวณ Lalande ซึ่งสนับสนุนทุกอย่างที่ค้นพบ”

Gnos ยอมรับว่าหลุมอุกกาบาตนั้นเหมาะกับข้อมูลเฉพาะกรณีที่ ข้อสมมติฐานอื่นถูกต้อง และเขาเห็นด้วยว่า

สถานที่ไม่แน่นอน เท่ากับสถานที่ของเหตุการณ์ที่เก่ากว่าและใหญ่กว่า เช่น Imbrium และ Lalande “มันเพียงเป็นหลุมเดียวที่ใหม่และใกล้หลุม Lalande และทำให้เราพิจารณาเป็นสถานที่ที่เป็นไปได้มากที่สุด” เขากล่าว

• ร่องรอยของประวัติศาสตร์

อย่างไรก็ตาม อุกกาบาตอาจบันทึกร่องรอยที่สำคัญของการกระแทกบ่อยครั้งในยุคเริ่มต้นของระบบสุริยะดวงจันทร์รักษาการบันทึกมากพอสมควรของการกระแทกนั้นในหลุมอุกกาบาตทั้งหลายที่มองเห็นได้ และไม่เหมือนหินทั้งหลายบนโลกที่ถูกเปลี่ยนใหม่โดยภูเขาไฟบ่อยครั้ง โดยสสารจากดวงจันทร์บ่อยครั้งจะเก็บบันทึกถึงการกระทบในระยะเริ่มแรก

เชื่อกันว่าโลกถูกทุบหลายๆ ครั้งในยุคเริ่มแรกของระบบสุริยะเช่นกัน แต่มีเพียงการศึกษาดวงจันทร์ที่ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเข้าใจถึงสิ่งที่เกิดขึ้น

ก้อนหินจากอ่าง Imbrium basin ถูกนำกลับมาโดยนักบินอวกาศ Apollo และพบว่ามีอายุถึง 3.9 พันล้านปีมาแล้ว Korotev อธิบาย ซึ่งเป็นอายุที่เก่าแก่กว่าอายุของหินที่โลก นักวิทยาศาสตร์ยังไม่แน่ใจว่า มีการกระแทกครั้งใหญ่เพียงครั้งเดียวที่ทำให้เกิดอ่างใหญ่มหาศาลแห่งนี้ หรืออาจมีเหตุการณ์หลายครั้งที่เกิดขึ้นในช่วงเวลานั้น

อายุที่รายงานโดย Gnos และผู้ร่วมงาน มากกว่าอายุของก้อนหิน Apollo ที่เคยพิสูจน์ว่ามาจาก Imbrium และ Korotev กล่าว “นั่นคือสิ่งที่น่าตื่นเต้น”

ที่มา: http://www.cnn.com/2004/TECH/space/07/30/meteorite.moonII/index.html

นาซาวางแผนยึดยานอวกาศกลางอากาศสไตล์ฮอลลีวูด

NASA PLANS DRAMATIC MIDAIR SPACECRAFT CAPTURE

		นักบินเฮลิคอปเตอร์ และวิศวกรขององค์กรนาซาเตรียมตัวอย่างต่อเนื่องสำหรับวันที่ 8 กันยายน วันที่ยานอวกาศเจเนซิส (Genesis) กลับมาสู่โลก

ซึ่งจะเป็นครั้งแรกที่องค์กรนาซา นำตัวอย่างกลับมาตั้งแต่ภาระกิจของยานอพอลโล 17 ที่ได้นำหินจากดวงจันทร์กลับมาในปี พ.ศ. 2515

วนในวันที่ 8 กันยาน ศก นี้ ยานอวกาศเจเนซิส จะปล่อยยานลำเล็กที่บรรจุตัวอย่าง (sample return capsule) ตรงเข้าสู่บรรยากาศโลก

แล้วจะมีเฮลิคอปเตอร์ 2 ลำ และลูกเรือรอคอยอยู่ด้านล่าง พร้อมที่จะสร้างความตื่นเต้นโดยการจับยึดตัวอย่างกลางอากาศ ณ บริเวณทดสอบและ

ฝึกหัดของทหารอากาศ มลรัฐยูทาห์ สหรัฐอเมริกา

		นักบินเฮลิคอปเตอร์ซึ่งมีอาชีพหลักเป็นนักบินแสดง (stunt pilots)ของฮอลลีวูด ถูกอบรมเป็นพิเศษเพื่อยึดจับยานในอวกาศด้วยการใช้อุปกรณ์คล้าย

กับรอกเบ็ดตกปลา

		ภารกิจของยานอวกาศเจเนซิส (Genesis) ได้เริ่มดำเนินการในเดือนสิงหาคม ปี พ.ศ. 2544 เพื่อยึดจับอนุภาคจากลมสุริยะ โดยใช้แผ่นทองคำที่มี

ความบริสุทธิ์สูง แซฟไฟร์ ซิลิคอน และเพชร และนำกลับมาวิเคราะห์โดยนักวิทยาศาสตร์บนโลก ตัวอย่างลมสุริยะที่นำกลับมาโดยยานเจเนซิส

จะให้ข้อมูลที่สำคัญแก่นักวิทยาศาสตร์ โดยจะได้ทราบถึงองค์ประกอบของลมสุริยะและบรรยากาศดวงอาทิตย์ และจะให้ข้อมูลเกี่ยวกับการกำเนิด

ของระบบสุริยะของเรา

ที่มา: http://www.nasa.gov/mission_pages/genesis/main/index.html

ยานคาสสินีสำรวจแถบรังสีใหม่รอบดาวเสาร์

Cassini spies new Saturn radiation belt

ยานอวกาศคาสสินีค้นพบแถบรังสีใหม่รอบดาวเสาร์ และพบว่ามีฟ้าผ่าในบรรยากาศของดาวเสาร์เกิดขึ้นในลักษณะที่แตกต่างมากจากที่ได้สำรวจโดยยานวอยาเจอร์ (Voyagers) ของนาซ่าเมื่อ 20 กว่าปีที่แล้ว นักวิทยาศาสตร์กล่าว

ภาพวาดแสดงการที่ยานคาสสินีตรวจวัดฟ้าผ่าบนดาวเสาร์ได้อย่างไร ซึ่งแผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความยาวคลื่นกว้างๆ

“เมื่อเร็วๆ นี้เอง ยานคาสสินีเห็นฟ้าผ่าเพียงนานๆ ครั้ง มาแล้วก็ไป” กล่าวโดย Bill Kurth จากมหาวิทยาลัยไอโอว่า “บางวันพวกเราไม่เห็นฟ้าผ่าเลย ในบางวันพวกเราเห็นหลักฐาน บางทีเป็นพายุมากกว่าหนึ่งครั้ง แต่เมื่อต้นทศวรรษ ‘80s ยานวอยาเจอร์ เห็นพายุฟ้าผ่าแต่ละครั้งเป็นประจำทุกครั้งที่ดาวหมุนรอบใต้ยานอวกาศ”

ความแตกต่างที่ยิ่งใหญ่อีกอย่างคือ พายุฟ้าผ่าที่พบโดยยานคาสสินี เคลื่อนที่หมุนรอบดาวเสาร์ประมาณ 10 ชั่วโมง 45 นาที ซึ่งใช้เวลานานกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเวลา 10 ชั่วโมง 5 นาที เมื่อยี่สิบกว่าปีที่แล้ว (การเปรียบเทียบครั้งนี้ใกล้เคียงกับการที่ยานคาสสินีวัดอัตราการหมุนรอบตัวเองของสนามแม่เหล็กดาวเสาร์)

นักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาข้อมูลจากยาน Voyagers สรุปว่าพายุฟ้าผ่าในครั้งนั้นเกี่ยวกับ “เมฆที่เร็วกว่าดวงหมุน” (superrotational clouds) ใกล้เส้นศูนย์สูตร เป็นบริเวณที่มีอัตราเร็วลมสูง ทำให้เมฆเคลื่อนตัวล้อมรอบดาวเสาร์ได้เร็วกว่าการหมุนของดาวเคราะห์เอง

“ข้อเท็จจริงที่ ยานคาสสินี พบเห็นว่าคาบเวลายาวกว่า ชี้นำให้เห็นว่าพายุมาจากละติจูดที่สูงกว่า” โดยลมที่นั่นเคลื่อนที่ช้ากว่า Kruth กล่าว

นักวิทยาศาสตร์ยังกล่าวเพิ่มเติมว่า สาเหตุที่รูปแบบของฟ้าผ่าแตกต่างมากในครั้งนี้ อาจเนื่องจากความแตกต่างเรื่องแนวเงาจากวงแหวนของดาวเสาร์ ที่ตกลงบนดาวเคราะห์ในขณะนี้ เทียบกับยี่สิบกว่าปีที่แล้ว

เมื่อยาน Voyagers ผ่านเมื่อยี่สิบกว่าปีที่แล้ว ดวงอาทิตย์เข้าใกล้ระนาบของวงแหวนดาวเสาร์ และเงาของวงแหวนอยู่ตามแถบแคบๆ ใกล้กับเส้นศูนย์สูตร แต่ในขณะนี้ ดวงอาทิตย์กำลังส่องแสงไปยังซีกใต้ของดาวเสาร์ และเงาของวงแหวนตกที่ซีกเหนือของดวง“ดังนั้นฟ้าผ่าจึงไม่เกิดที่ใดที่หนึ่งโดยเฉพาะ และมันกระจายกว้างออกไปทั่วดาวเสาร์” Kruth กล่าว

นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานต่อว่า ในระหว่างยุคที่ ยาน Voyager สำรวจ มีเงาวงแหวนที่เข้มข้นมากท่ามกลางบริเวณที่ดวงอาทิตย์ส่องโดยตรงบนชั้นบรรยากาศระดับสูงของดวง ซึ่งเป็นสาเหตุให้เกิดการพารุนแรงซึ่งทำให้เกิดการขับเคลื่อนของพายุ แต่ในขณะนี้ พวกเราไม่พบกับสถานการณ์นั้น” Kruth กล่าว “เงาของวงแหวนอยู่ในทางเหนือของดาวเสาร์ และจุดที่แสงอาทิตย์ส่องตรงอยู่ในซีกใต้ของดวง ดังนั้น ไม่มีการเกิดอุณหภูมิที่ขัดกันเหมือนกับที่อาจเกิดขึ้นในสมัยของยาน Voyagers”

แถบรังสีใหม่รอบดาวเสาร์

แถบรังสีใหม่รอบดาวเสาร์ถูกค้นพบใกล้ๆ กับดวงเหนือเมฆชั้นสูงสุดของดาวเสาร์ โดยเครื่องมือในยานคาสสินี ซึ่งแสดงให้เห็นถึงแถบกว้างใกล้มากกับดาวเคราะห์ และใกล้กว่าที่เราเคยเห็นมา

แถบรังสี ไม่สามารถมองเห็นได้ และมีรูปร่างสมมาตรกันเหมือนขนมโดนัท โดยเป็นบริเวณในอวกาศที่มีไอออนและอิเล็คตรอนพลังงานสูงที่ถูกจำกัดขอบเขตโดยสนามแม่เหล็กของดาวเคราะห์

Kevin Baines นักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานเกี่ยวกับสเปคโตรมิเตอร์และกล้องทำแผนที่ในแสงธรรมดาและรังสีอินฟราเรดบนยานอวกาศคาสสินี แสดงรูปถ่ายใหม่ของไทแทนซึ่งเป็นดาวบริวารขนาดใหญ่ของดาวเสาร์ โดยรูปถ่ายแสดงบรรยากาศที่หนามากยิ่งกว่าบรรยากาศโลก

ยานคาสสินี จะปล่อยยาน Huygens เข้าไปสำรวจดาวไทแทนในเดือนธันวาคม ปี 2547 ซึ่งจะสำรวจโดยพุ่งเข้าไปในบรรยากาศของไทแทนในเดือนมกราคม ปี 2548 และควรส่งข้อมูลและภาพถ่ายกลับมายังยานคาสสินี

ที่มา: http://www.cnn.com/2004/TECH/space/08/06/saturn.cassini.ap/index.html

[home] [about us] [staff members] [alumni] [news] [articles & presentations] [research papers] [Princess Sirindhorn neutron monitor] [FAQs] [glossary] [links] [contact us] [academic activities]