ญี่ปุ่นเตรียมส่งยานสำรวจดวงจันทร์บริวารของดาวอังคาร ตั้งเป้าเก็บตัวอย่างกลับมาศึกษาที่โลก

ภาพจำลองของยานอวกาศเอ็มเอ็มเอ็กซ์ (MMX) ซึ่งเป็นยานอวกาศสีทองและดำที่มีแผงโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่ เครื่องขับดัน และสายอากาศ กำลังบินอยู่เหนือพื้นผิวสีแดงของดาวอังคารซึ่งปรากฏเด่นชัดอยู่เบื้องหลัง ยานลำนี้กำลังมุ่งหน้าไปยังดวงจันทร์ขนาดเล็ก สีเข้ม และมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอที่ชื่อว่าโฟบอส
คำบรรยายภาพ, ยานอวกาศลำนี้จะมุ่งหน้าไปยังโฟบอส (Phobos) ดวงจันทร์บริวารของดาวอังคาร ที่มีขนาดใหญ่กว่าดวงจันทร์บริวารอีกดวง
    • Author, รีเบ็กกา มอเรลล์
    • Author, อลิสัน ฟรานซิส
    • Author, เควิน เชิร์ช
    • Role, แผนกข่าววิทยาศาสตร์ของบีบีซี
  • Published
  • เวลาอ่าน: 6 นาที

ภารกิจสำรวจอวกาศครั้งนี้มีกำหนดจะปล่อยยานอวกาศในวันอังคารนี้ (20 ต.ค.) โดยมีเป้าหมายเพื่อไปเก็บชิ้นส่วนตัวอย่างจากดวงจันทร์บริวารของดาวอังคารที่มีชื่อว่าโฟบอส (Phobos) และนำชิ้นส่วนนั้นกลับมายังโลก

หากภารกิจนี้ประสบความสำเร็จ จะถือเป็นครั้งแรกที่มีการนำตัวอย่างจากดาวอังคารหรือดวงจันทร์บริวารของดาวดวงนี้ กลับมาวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการบนโลก

ภายใต้ภารกิจชื่อว่า 'มาร์ส มูนส์ เอ็กซ์พลอเรชัน' หรือ 'เอ็มเอ็มเอ็กซ์' (Mars Moons Exploration - MMX) จะมีการส่งยานอวกาศขึ้นจากประเทศญี่ปุ่น และจะเดินทางถึงดวงจันทร์โฟบอสในเดือน ส.ค. 2027

มีความหวังว่าภารกิจนี้ ซึ่งนำโดยองค์การอวกาศของญี่ปุ่น (Japanese Space Agency) จะสามารถไขปริศนาเกี่ยวกับการก่อตัวของดวงจันทร์บริวารของดาวอังคารได้

ศาสตราจารย์ซารา รัสเซลล์ จากพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ (Natural History Museum) ซึ่งเป็นรองหัวหน้าฝ่ายวิเคราะห์ตัวอย่างของภารกิจเอ็มเอ็มเอ็กซ์ กล่าวว่า "ยังไม่เคยมีภารกิจใดที่สามารถเดินทางไปยังโฟบอสและนำตัวอย่างกลับมายังโลกได้สำเร็จ"

"ฉันคิดว่านี่เป็นภารกิจที่ท้าทายและสนุกมาก" เธอกล่าว

.
คำบรรยายภาพ, ภาพอินโฟกราฟิกแสดงการเดินทางของยานอวกาศเอ็มเอ็มเอ็กซ์ จากโลกไปยังดวงจันทร์โฟบอสของดาวอังคาร โดยแบ่งออกเป็นสี่ขั้นตอน คือ ขั้นตอนที่ 1: ยานอวกาศเดินทางออกจากโลกและใช้เวลาเกือบปีในการเดินทางถึงดาวอังคาร ขั้นตอนที่ 2: ยานอวกาศเข้าสู่วงโคจรของโฟบอสและส่งยานสำรวจลงจอด ขั้นตอนที่ 3: ยานอวกาศลงจอดเพื่อเก็บตัวอย่างหินจากดวงจันทร์บริวาร ขั้นตอนที่ 4: ยานอวกาศนำตัวอย่างกลับมายังโลก

ระบบสุริยะชั้นในมีดวงจันทร์อยู่เพียงสามดวง ได้แก่ ดวงจันทร์ของเรา และดวงจันทร์อีกสองดวงที่โคจรรอบดาวอังคาร ซึ่งมีชื่อว่าโฟบอส (Phobos) และดีมอส (Deimos)

ทั้งสองดวงนี้มีขนาดเล็กมาก โดยโฟบอสมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 20 กิโลเมตร และดีมอสมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 กิโลเมตร นอกจากนี้ ทั้งสองดวงยังมีรูปร่างตะปุ่มตะป่ำ ดูคล้ายกับมันฝรั่งบนอวกาศ

ยานอวกาศเอ็มเอ็มเอ็กซ์จะศึกษาดวงจันทร์ดีมอสขณะที่ยานโคจรเข้ามาใกล้ดาวอังคาร จากนั้นจะหันไปให้ความสำคัญกับดวงจันทร์โฟบอส

โครงการนี้มีแผนจะส่งยานสำรวจขนาดเล็กไปสำรวจภูมิประเทศบนดวงจันทร์ดังกล่าวด้วย แต่ภารกิจนี้ไม่ใช่เรื่องง่ายเลย

ศ.รัสเซลล์ กล่าวว่า ยังไม่มีใครเคยส่งยานสำรวจลงจอดบนดวงจันทร์ขนาดเล็กเช่นนี้มาก่อน

"ดวงจันทร์เองไม่ได้มีแรงโน้มถ่วงมากนัก" เธออธิบาย

"แต่ว่ามันอยู่ติดกับดาวเคราะห์ขนาดมหึมาที่มีแรงโน้มถ่วงสูงกว่ามาก ซึ่งทำให้การส่งยานสำรวจลงจอดบนพื้นผิวเป็นเรื่องยากขึ้นมาก"

ดาวอังคารเติมเต็มพื้นที่ส่วนใหญ่ของภาพ – มันมีสีส้มและมีพื้นผิวที่เต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาตและหุบเขา ถัดจากดาวอังคารและตัดกับความมืดมิดของอวกาศ คือดวงจันทร์ขนาดเล็กสองดวงที่มีรูปร่างตะปุ่มตะป่ำ โดยด้านหน้าคือดวงจันทร์โฟบอสที่มีขนาดใหญ่กว่าอีกดวง มันมีสีแดงอ่อนและเต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาต ส่วนในมุมไกลมีดวงจันทร์ดีมอสที่ขนาดเล็กกว่า โดยมันมีสีเทาและส้ม รูปร่างตะปุ่มตะป่ำ
คำบรรยายภาพ, ดาวอังคารเริ่มมีดวงจันทร์เป็นบริวารเมื่อประมาณ 4,500 ล้านปีก่อน แต่ไม่มีใครรู้ว่าพวกมันก่อตัวขึ้นได้อย่างไร

ยานสำรวจจะค้นหาสถานที่ลงจอดเพื่อให้ยานอวกาศเอ็มเอ็มเอ็กซ์สามารถลงจอดบนโฟบอสได้ในภายหลัง

เมื่อลงจอดบนพื้นผิวแล้ว ยานจะกางแขนหุ่นยนต์และอุปกรณ์เก็บตัวอย่างสองชิ้นออกมาเพื่อเก็บฝุ่นบนดวงจันทร์กลับไป

ฝุ่นเหล่านี้จะถูกบรรจุลงในแคปซูลขนาดเล็ก มันจะได้กลับสู่โลกในปี 2031 โดยจะลงจอดในทะเลทรายวูเมรา ทางตอนใต้ของออสเตรเลีย

ปริมาณวัตถุที่จะกลับคืนมานั้นน้อยมาก โดยจะมีน้ำหนักเพียงแค่ 10 กรัมเท่านั้น

ดร.คริสซา อัฟเดลลิดู จากมหาวิทยาลัยเลสเตอร์ ซึ่งทำงานร่วมกับคณะผู้แทนญี่ปุ่น กล่าวว่า "จริง ๆ แล้วมันเป็นจำนวนที่น้อยมาก"

แต่เธอก็บอกว่า "อย่างไรก็ตาม เราสามารถทำการศึกษาหลายอย่างได้ แม้กระทั่งกับเมล็ดพืชแต่ละเมล็ด... คุณไม่จำเป็นต้องเก็บจากผิวดวงจันทร์กลับมาเป็นกิโลกรัมจึงจะสามารถทำการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ได้ ดังนั้นทุกกรัมจึงคุ้มค่า" เธอกล่าว

ภาพจำลองยานอวกาศเอ็มเอ็มเอ็กซ์บนพื้นผิวหินสีเข้มของโฟบอส ยานอวกาศมีสีทองและดำ มีขาตั้งรูปสามเหลี่ยมสี่ขา และแผงโซลาร์เซลล์สีเข้ม โดยมีดาวอังคารสีแดงปรากฏอยู่เป็นฉากหลัง
คำบรรยายภาพ, ยานอวกาศจะเก็บฝุ่นผงปริมาณ 10 กรัมจากพื้นผิวของดวงจันทร์โฟบอส

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าตัวอย่างนี้จะช่วยไขปริศนาเกี่ยวกับที่มาของดวงจันทร์บริวารของดาวอังคารได้ในที่สุด

ประเด็นดังกล่าวมีแนวคิดที่ขัดแย้งกันอยู่สองแนวคิด

แนวทางแรกก็คือมีหินอวกาศพุ่งชนดาวอังคารในช่วงที่ดาวอังคารเพิ่งถือกำเนิดขึ้นใหม่ไม่นาน และเศษซากเหล่านั้นก็ก่อตัวขึ้นเป็นดวงจันทร์โฟบอสและดีมอส

ส่วนอีกแนวทางหนึ่งก็คือ ดวงจันทร์ทั้งสองดวงอาจเป็นดาวเคราะห์น้อยสองดวงที่โคจรมาจากระบบสุริยะชั้นนอก แล้วถูกดึงดูดด้วยแรงโน้มถ่วงของดาวอังคาร

"เมื่อเราได้ตัวอย่างกลับมา เราจะสามารถตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีและแร่ธาตุของมันได้อย่างละเอียด และผลลัพธ์มันจะต่างกันมากระหว่างสมมติฐานทั้งสอง" ศ.รัสเซลล์กล่าว

"มันควรจะเห็นได้ชัดเจนโดยทันที... ว่ามันเกิดมาจากการชนอย่างรุนแรง หรือว่าเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกดึงดูดเข้ามา ดังนั้นเราจะรู้คำตอบได้อย่างรวดเร็ว"

ทีมงานยังหวังว่าจะมีโบนัสพิเศษส่งกลับมายังห้องปฏิบัติการของพวกเขาด้วย

"หนึ่งในสิ่งที่น่าตื่นเต้นอย่างยิ่งก็คือ โฟบอสอยู่ใกล้กับพื้นผิวดาวอังคารมาก ดังนั้นเมื่อใดก็ตามที่มีการพุ่งชนพื้นผิวดาวอังคาร เม็ดฝุ่นเล็กๆ อาจฝังตัวลงไปในโฟบอสได้" ศ.รัสเซลล์กล่าว

"และนั่นหมายความว่าตัวอย่างที่เราได้กลับมาอาจมีอนุภาคจากดาวอังคารอยู่ด้วย ดังนั้นมันจึงสามารถบอกข้อมูลโดยตรงเกี่ยวกับองค์ประกอบและประวัติศาสตร์ของดาวอังคารได้"

ภาพถ่ายระยะใกล้ของอุกกาบาตจากดาวอังคารที่จัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ อุกกาบาตมีขนาดเล็กและรูปร่างตะปุ่มตะป่ำ ไม่สม่ำเสมอ มีแสงส่องจากด้านหนึ่งทำให้เห็นพื้นผิวที่หยาบกร้าน โดยมีฉากหลังเป็นสีดำของตู้จัดแสดง
คำบรรยายภาพ, อุกกาบาตจากดาวอังคารนั้นหายากมาก ชิ้นนี้จัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติ

การนำวัสดุจากดาวอังคารกลับมายังโลกเป็นความใฝ่ฝันของนักวิทยาศาสตร์อวกาศมานานแล้ว

ยานสำรวจ 'เพอร์เซเวียแรนส์' (Perseverance) ของนาซา ซึ่งสำรวจดาวอังคารมาตั้งแต่ปี 2021 ได้เก็บตัวอย่างบนดาวอังคารอย่างระมัดระวังและจัดเก็บไว้ในภาชนะบรรจุ

แต่ภารกิจที่สองที่เป็นความร่วมมือกันระหว่านาซาและองค์กรอวกาศยุโรป (ESA) ที่ชื่อว่า 'มาร์ส แซมเปิล รีเทิร์น' (Mars Sample Return) ซึ่งมีเป้าหมายในการไปรับและส่งแคปซูลเหล่านี้กลับมานั้น ได้ถูกยกเลิกไปโดยปริยาย หลังจากสภาคองเกรสสหรัฐฯ ระงับการจัดสรรเงินทุนให้

จีนกำลังวางแผนภารกิจเก็บตัวอย่างจากดาวอังคารของตนเอง โดยมีกำหนดการปล่อยจรวดในปี 2028 และจะพยายามนำวัตถุจากดาวอังคารกลับมายังโลกในปี 2031

เรามีเศษชิ้นส่วนจากดาวอังคารอยู่บนโลกแล้วในรูปของอุกกาบาตจากดาวอังคาร

มีชิ้นส่วนของดาวอังคารหลายชิ้นที่ถูกดาวเคราะห์น้อยพุ่งชนจนกระเด็นออกจากพื้นผิว และถูกเหวี่ยงมายังโลก

อุกกาบาตจากดาวอังคารนั้นหายากมาก แต่เช่นเดียวกับหินอวกาศทั้งหมดที่ตกลงมายังโลกของเรา พวกมันจะปนเปื้อนทันทีที่มาถึง โดยจะผสมไปกับอากาศ ฝุ่น ดิน และน้ำ

นักวิทยาศาสตร์ต่างกระตือรือร้นที่จะได้ตัวอย่างโดยตรงจากดาวอังคารและดวงจันทร์บริวารของมัน เพราะตัวอย่างเหล่านั้นจะบริสุทธิ์อย่างสมบูรณ์

ภารกิจเอ็มเอ็มเอ็กซ์มีกำหนดการปล่อยตัวจากศูนย์อวกาศทาเนกาชิมะ ในวันที่ 20 ต.ค. เวลา 04:41 น. ตามเวลาท้องถิ่น (ตรงกับ 02:41 น. ตามเวลาไทย)