ถาม-ตอบ (Q&A)
ถ้า อุกกาบาตชนโลก
โพสโดย
กฤษนัย
wrtyuk358@gmail.com
 อุกกาบาตชนโลก นักดาราศาสตร์ประมาณว่า ขณะที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ วงโคจรของโลกและวิถีโคจรของอุกกาบาตและดาวเคราะห์น้อยได้ตัดกันประมาณ 1,500 ครั้งในแต่ละปี ซึ่งนั่นก็หมายความว่า คงมีสักวันหนึ่งที่โลกถูกอุกกาบาตหรือดาวเคราะห์น้อยพุ่งชน

การสำรวจทางธรณีวิทยาที่ได้กระทำในเวลา 100 ปีที่ผ่านมา แสดงให้เห็นว่า โลกมีหลุมอุกกาบาตประมาณ 120 หลุม ซึ่งนับว่าน้อยเมื่อเปรียบเทียบกับดวงจันทร์ ดาวพุธหรือดาวอังคาร ทั้งนี้เพราะโลกมีน้ำ บรรยากาศและปรากฏการณ์แผ่นดินไหวที่สามารถกลบร่องรอยของหลุมอุกกาบาตได้ ณ วันนี้การสำรวจได้แสดงว่า แคนาดาเป็นประเทศที่มีหลุมอุกกาบาตมากที่สุด เช่นหลุมที่ Sudbury ในรัฐ Ontario ที่มีปากหลุมกว้าง 145 กิโลเมตร และมีอายุมากถึง 1,800 ล้านปี เป็นต้น ตามปกติเวลาอุกกาบาตพุ่งชนโลก ความร้อนที่เกิดจากการเสียดสีกับบรรยากาศจะเผาไหม้เนื้อบางส่วนของอุกกาบาตจนสูญหายไป

จากนั้นส่วนที่เหลือจึงจะตกชนโลก สถิติน้ำหนักของอุกกาบาตที่ใหญ่ที่สุดคือ อุกกาบาตที่ตกที่ Hoba West ใน Namibia ซึ่งมีขนาด 2.75x2.75x1 เมตร และมีน้ำหนักถึง 60 ตัน

ความสนใจของคนเกี่ยวกับการตกของอุกกาบาตได้มีมาตั้งแต่สมัยโบราณเช่น เมื่อ 4,000 ปีก่อน ชาวอียิปต์ได้บันทึกว่า มีก้อนหินตกจากฟ้าในยุคของฟาโรห์และเมื่อ 25,000 ปีก่อน ก็ได้มีอุกกาบาตขนาดใหญ่ก้อนหนึ่งตกที่ Winslow ในรัฐ Arizona ทำให้เกิดหลุมกว้าง 1,200 เมตร และลึก 170 เมตร การรู้ขนาดของหลุมทำให้นักวิทยาศาสตร์รู้ว่า อุกกาบาตลูกนั้นมีเส้นผ่าศูนย์กลางยาว 60 เมตร มีน้ำหนัก 1 ล้านตัน และพุ่งชนโลกด้วยความเร็ว 15 กิโลเมตร/วินาที หรือถ้าจะย้อนอดีตไปนานกว่านั้น ถึงเมื่อ 65 ล้านปีก่อนนี้ ก็มีอุกกาบาตขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางยาว 10 กิโลเมตร ได้พุ่งชนโลกที่แหลม Yucatan ในเม็กซิโก จนทำให้เกิดหลุมลึก 20 กิโลเมตร และกว้าง 100 กิโลเมตร ความรุนแรงที่เกิดจากการปะทะกันครั้งนั้น ได้ทำให้ภูเขาไฟระเบิด แผ่นดินไหว ไฟป่าลุกไหม้ และโลกถูกฝุ่นภูเขาไฟปกคลุมท้องฟ้านานเป็นเดือนจนพืชเมื่อไม่ได้รับแสงอาทิตย์ต้องล้มตาย และไดโนเสาร์ (บางชนิด) ที่กินพืชเป็นอาหารต้องล้มตายตามจนสูญพันธุ์ไปในที่สุด

เมื่ออุกกาบาตสามารถพิฆาตไดโนเสาร์ได้เช่นนี้ คำถามที่คนทั่วไปสนใจคำตอบคือ มนุษย์เราจะป้องกันอันตรายจากการถูกอุกกาบาตชนได้อย่างไร

นักดาราศาสตร์แบ่งอุกกาบาตที่พบบนโลกออกเป็น 3 ประเภท ตามชนิดขององค์ประกอบ ชนิดแรกคือ อุกกาบาตที่ประกอบด้วยหิน silicate และ olivine ซึ่งพบมากประมาณ 60% ชนิดที่สองคือ อุกกาบาตที่เป็นเหล็กหรือนิเกิล ซึ่งมีพบประมาณ 35% และชนิดสุดท้ายคือพวกที่ประกอบด้วยโลหะ 50% และเหล็กอีก 50% ตามปกติเวลาโลกถูกอุกกาบาตชน จะมีเสียงดังแบบโซนิคบูมเกิดขึ้นด้วย เพราะอากาศถูกอัดด้วยแรงที่มหาศาล แต่ก็มีหลายครั้งที่ไม่มีใครได้ยินเสียงอุกกาบาตตก เพราะบริเวณที่ตกไม่มีคนอาศัยเช่น ในทะเลหรือขั้วโลก ซึ่งมีน้ำแข็งที่จะทำหน้าที่เก็บรักษาอุกกาบาตเป็นอย่างดี จนทวีปแอนตาร์กติกาคือแหล่งอุกกาบาตของโลกที่สำคัญ

เมื่อเดือนมิถุนายน พ.ศ.2545 คณะนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Sheffield ในอังกฤษได้เสนอผลงานวิจัยในวารสาร Proceedings of the National Academy of Sciences ว่าการศึกษาฟอสซิลของเฟิร์นดึกดำบรรพ์ ทำให้เขาได้เห็นปากใบของพืชชนิดนี้ เมื่อ 65 ล้านปีก่อนว่า มีจำนวนน้อยกว่าปกติ ซึ่งนั่นก็หมายความว่า บรรยากาศของโลกยุคนั้นมีก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มาก จนทำให้ปากใบของพืชมีจำนวนน้อยก็เพียงพอที่จะให้พืชสังเคราะห์แสงเลี้ยงตัวเองได้แล้ว และบรรยากาศโลกมีคาร์บอนไดออกไซด์ตั้งแต่ 6,400-13,000 ล้านตัน ซึ่งคาร์บอนไดออกไซด์ที่มีมากนี้ มีสาเหตุจากการที่โลกถูกอุกกาบาตพุ่งชน จนทำให้เกิดไฟป่าลุกไหม้ทั่วโลก และโลกได้ร้อนขึ้น 7.5 องศาเซลเซียส ซึ่งมีผลทำให้สิ่งมีชีวิตต่างๆ รวมทั้งไดโนเสาร์ต้องล้มตายเพราะทนความร้อนที่อบอ้าวไม่ได้

ในวารสาร Science ฉบับวันที่ 5 เมษายน พ.ศ. 2545 J. Giorgine แห่ง Jet Propulsion Laboratory ที่ Pasadena ในสหรัฐอเมริกาได้รายงานว่า จากการใช้กล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ Arecibo ใน Puerto Rico ศึกษาดาวเคราะห์น้อย 29075 (1950 DA) ซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางยาว 1 กิโลเมตรและอยู่ห่างจากโลก 8 ล้านกิโลเมตร เขาได้พบว่า ดาวเคราะห์น้อยดวงนี้อาจพุ่งชนโลกได้ในวันที่ 16 มีนาคม พ.ศ. 2423 คืออีก 878 ปี (เท่ากับ 35 ชั่วอายุคน) แต่ Giorgine ก็ได้กล่าวเตือนว่า คำพยากรณ์ของเขามีโอกาสผิดมาก เพราะเขาไม่มีข้อมูลที่ละเอียดพอ

ตามปกติในการคำนวณวิถีโคจรของอุกกาบาตหรือดาวเคราะห์น้อยนั้น นักดาราศาสตร์จำเป็นต้องรู้ข้อมูลหลายประเภทเช่น มวลของมัน ซึ่งไม่มีวันจะรู้ได้ถูกต้อง 600% นอกจากนี้ เขาก็ต้องรู้รูปทรงของมัน เพราะถ้ามันกลมเหมือนลูกบิลเลียด การคำนวณก็ง่าย แต่ถ้ารูปร่างมันบิดเบี้ยวไม่สมมาตร แรงโน้มถ่วงที่โลกและดวงอาทิตย์กระทำต่อมัน จะทำให้มันหมุนช้าอย่างไม่สม่ำเสมอ ซึ่งนั่นก็จะมีผลทำให้มันหันหน้ารับแสงจากดวงอาทิตย์ไม่สม่ำเสมอ การรับแสงอาทิตย์มากจะทำให้มันปลดปล่อยความร้อนออกมามาก ซึ่งจะผลักดันมันให้พุ่งตัวไปข้างหน้าได้เร็วมาก แต่ถ้ามันรับแสงน้อยการเคลื่อนที่ของมันก็จะช้า ปรากฏการณ์นี้นักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซียชื่อ I.O. Yarkovsky เป็นผู้พบเมื่อ 100 ปีมาแล้ว และนักดาราศาสตร์รู้จักปรากฏการณ์นี้ในนามว่า Yarkovsky Effect
เมื่อการหันหน้ารับแสงจากดวงอาทิตย์เป็นไปอย่างไม่สม่ำเสมอเช่นนี้ แรงผลัก Yarkovsky จึงขึ้นกับเวลา และนี่ก็คือปัจจัยหนึ่งที่ทำให้การพยากรณ์ไม่แน่นอน นอกจากเหตุผลนี้แล้ว การเปลี่ยนแปลงขนาดและมวลของดวงอาทิตย์ก็มีความสำคัญเช่นกัน เพราะดวงอาทิตย์สูญเสียมวลตลอดเวลา ดังนั้น เมื่อมวลลดแรงโน้มถ่วงที่ดวงอาทิตย์ส่งไปกระทำต่ออุกกาบาตจึงขึ้นกับเวลาด้วย

ดังนั้น เราจึงเห็นได้ว่าการไม่รู้ข้อมูลต่างๆ อย่างถูกต้อง 100% จึงทำให้โอกาสการพยากรณ์ถูกต้อง 100% เป็นไปไม่ได้เลย และการตรวจสอบครั้งล่าสุด ก็แสดงให้เห็นว่าคำพยากรณ์ของ Giorgine ผิดจริงๆ

ในวารสาร Science ฉบับวันที่ 23 สิงหาคม พ.ศ. 2545 D.Lowe แห่งมหาวิทยาลัย Stanford ในสหรัฐอเมริกาได้รายงานว่า เมื่อ 3,500 ล้านปีมาแล้ว ได้มีอุกกาบาตขนาดใหญ่ก้อนหนึ่งพุ่งชนโลก และอุกกาบาตก้อนนี้ใหญ่กว่าอุกกาบาตก้อนที่ฆ่าไดโนเสาร์ถึง 2 เท่า คือมีขนาดใหญ่ประมาณ 30 กิโลเมตร โดยที่เขาได้ข้อมูลนี้จากการวิเคราะห์ทันที Pilabia ในออสเตรเลีย และที่ Barberton ในแอฟริกาใต้ การวิเคราะห์ทำให้เขารู้ว่า อุกกาบาตก้อนที่ชนมีต้นกำเนิดจากดาวเคราะห์น้อยที่โคจรรอบระหว่างดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี และเหตุการณ์ชนเกิดในขณะที่โลกยังไม่มีทวีปดังเช่นทุกวันนี้ จะมีก็แต่จุลินทรีย์เท่านั้นเอง

ส่วน M. Bernstein แห่ง NASA ซึ่งสนใจศึกษาอุกกาบาตเช่นกันก็ได้รายงานว่า เขาได้พบอินทรีย์โมเลกุลชนิด naphthalene และ phenanthrene ในอุกกาบาต ซึ่งเป็นสารประกอบพวก polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) เพราะว่าโมเลกุลชนิดนี้มีทั่วไปในอวกาศ ดังนั้น เวลาอุกกาบาตพุ่งชนโลก อินทรีย์โมเลกุล PAH จึงอาจให้กำเนิดชีวิตบนโลกได้

และนี่ก็คือการพยายามตอบคำถาม ที่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่มีคำตอบชัดเจนว่า สิ่งมีชีวิตตัวแรกของโลกเกิดได้อย่างไร และเมื่อไร แต่คำตอบที่เรารู้ ณ วันนี้คือ อุกกาบาตสามารถทำลายชีวิตได้ครับ

 

 

โพสโดย : กฤษนัย
IP : 202.143.153.4
โพสเมื่อวันที่ : 08 ส.ค. 2561,15:05 น.
แสดงความเห็น
ความคิดเห็น :
ชื่อ :
อีเมล :
เบอร์โทร :
กรอกรหัส :