หุ่นยนต์สำรวจนาซาเก็บตัวอย่างหินดาวอังคาร “อันน่าทึ่ง”

หุ่นยนต์ตระเวนสำรวจ "เพอร์เซเวียแรนซ์" (Perseverance rover) ขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติสหรัฐฯ หรือ นาซา ใกล้ปฏิบัติภารกิจแรกบนดาวอังคารได้สำเร็จลุล่วงแล้ว

เพอร์เซเวียแรนซ์ได้เก็บตัวอย่างหินชนิดต่าง ๆ และจะวางทิ้งไว้บนพื้นผิวดาวอังคาร เพื่อการเข้าไปเก็บกู้ตัวอย่างหินเหล่านี้กลับมาศึกษายังโลกต่อไปในภารกิจหน้า

ขณะนี้นับเป็นเวลา 17 เดือนแล้วที่หุ่นยนต์ตระเวนสำรวจตัวนี้ได้เดินทางไปถึงบริเวณ "แอ่งหลุมอุกกาบาตเยเซโร" (Jezero crater) บนดาวอังคาร

ทุกอย่างที่เจ้าหุ่นยนต์ที่มีชื่อเล่นว่า “เพอร์ซี” (Percy) ได้เห็นนับเป็นเครื่องยืนยันต่อเหล่านักวิทยาศาสตร์ว่ามันได้มายังจุดที่เหมาะสมอย่างยิ่งต่อการค้นหาร่องรอยของสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์สีแดงแห่งนี้ 

เป้าหมายสำคัญของเพอร์เซเวียแรนซ์ไม่ใช่การมองหาสิ่งมีชีวิตในยุคปัจจุบัน เพราะสภาพแวดล้อมที่รุนแรงบนดาวอังคารทำให้มีความเป็นไปได้ยากที่สิ่งมีชีวิตจะดำรงชีพอยู่ได้ ดังนั้นภารกิจหลักของหุ่นยนต์สำรวจตัวนี้คือการค้นหาร่องรอยของสิ่งมีชีวิตที่อาจอยู่ที่แอ่งหลุมอุกกาบาตที่น่าจะเคยมีสภาพเป็นทะเลสาบเมื่อหลายพันล้านปีก่อน

ทีมนักวิทยาศาสตร์หวังว่า ประวัติศาสตร์ดึกดำบรรพ์ที่ว่านี้จะถูกบันทึกอยู่ในตัวอย่างหิน “อันน่าทึ่ง” ที่เพอร์เซเวียแรนซ์เก็บได้เหล่านี้ จะถูกเก็บไว้ใน “คลังเก็บ” ในอีก 2-3 เดือนข้างหน้า

ศาสตราจารย์ เดวิด ชัสเตอร์ หนึ่งในทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ผู้ดูแลภารกิจนี้ กล่าวว่า “หากสภาพแวดล้อมในยุคโบราณของแอ่งหลุมอุกกาบาตเยเซโรมีความคล้ายคลึงกับบนโลกในช่วงเวลา 3,500 ล้านปีที่ผ่านมา ก็อาจพอสันนิษฐานได้ว่ากระบวนการทางชีวภาพจะทิ้งร่องรอยเอาไว้บนหินที่เรากำลังเก็บมาศึกษาเหล่านี้”

องค์การนาซา และองค์การอวกาศยุโรป หรือ อีซา กำลังร่วมกันวางแผนเก็บตัวอย่างหินเหล่านี้กลับโลก โดยแผนการที่ท้าทายนี้จะรวมถึงการวางกระบวนการเดินทางสู่ดาวอังคารอีกครั้ง ทั้งระบบลงจอดบนดาวอังคาร การใช้เฮลิคอปเตอร์ จรวดเดินทางสู่ดาวอังคาร และยานขนส่งที่จะเดินทางกลับโลก

ทีมนักวิทยาศาสตร์มีเป้าหมายในการเก็บตัวอย่างหินเหล่านี้กลับโลกในปี 2033

หินที่ว่านี้รวมถึงตัวอย่างหินภูเขาไฟที่เพอร์เซเวียแรนซ์ขุดเจาะจากพื้นผิวแอ่งหลุมอุกกาบาตเยเซโร ซึ่งอาจช่วยให้เราทราบว่าบริเวณนี้เคยมีสภาพเป็นแหล่งน้ำมาก่อนหรือไม่

นักวิทยาศาสตร์หวังเป็นอย่างยิ่งว่าตัวอย่างหินที่เก็บได้จะช่วยบอกอายุที่แท้จริงของดาวอังคาร ซึ่งในปัจจุบันทำได้จากการอนุมานโดยอ้อมเท่านั้น

ตัวอย่างหินอื่น ๆ จะเป็นประเภทหินตะกอนที่เพอร์เซเวียแรนซ์เก็บตัวอย่างในช่วงไม่กี่เดือนที่ผ่านมาจากหินชั้นตะกอนบริเวณสามเหลี่ยมปากแม่น้ำซึ่งตั้งอยู่ทางซีกตะวันตกของแอ่งหลุมอุกกาบาตที่กว้าง 45 ก.ม. แห่งนี้

สามเหลี่ยมปากแม่น้ำก่อตัวขึ้นจากการทับถมของตะกอนต่าง ๆ ทั้งโคลนเลนและทรายที่ไหลจากแม่น้ำเข้ามายังแหล่งน้ำที่มีขนาดใหญ่กว่า ซึ่งเป็นลักษณะทางธรณีวิทยาที่อาจทิ้งร่องรอยของจุลินทรีย์ในยุคโบราณเอาไว้

หนึ่งในตัวอย่างของตะกอนจากหินที่มีชื่อเล่นว่า “ไวลด์แคต ริดจ์” (Wildcat Ridge) ก่อตัวจากดินโคลนในแอ่งหลุมอุกกาบาตเยเซโรที่น้ำเหือดแห้งลง นักวิทยาศาสตร์พบว่ามันเต็มไปด้วยเกลือ แต่เครื่องมือของเพอร์เซเวียแรนซ์แสดงให้เห็นว่าหินก้อนนี้ยังอุดมไปด้วยสารประกอบอินทรีย์ และสารประกอบคาร์บอน

แม้จะเป็นการค้นพบที่น่าตื่นเต้น แต่ ดร.สุนันดา ชาร์มา นักวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการแรงขับเคลื่อนไอพ่น (Jet Propulsion Laboratory หรือ JPL) ของนาซา ชี้ว่า สารประกอบอินทรีย์ไม่ได้แสดงให้เห็นถึงการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตเสมอไป เพราะสารประกอบชนิดนี้อาจเกิดจากกระบวนการทางเคมีที่ไม่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิตได้ เช่น การทำปฏิกิริยากันระหว่างน้ำกับหิน นอกจากนี้ยังสามารถพบสารอินทรีย์ได้ในฝุ่นในระบบสุริยะ (interstellar dust)

ในช่วง 4 เดือนที่ผ่านมา เพอร์เซเวียแรนซ์ได้สำรวจบริเวณเนินชัน 40 เมตรที่ตั้งอยู่ริมสามเหลี่ยมปากแม่น้ำ หลังจากนี้ มันจะลงไปสำรวจบริเวณที่ราบในแอ่งหลุมอุกกาบาตเยเซโรที่อยู่ใกล้เคียงเพื่อเก็บตัวอย่างหิน ซึ่งจะถูกบรรจุไว้ในแท่งไททาเนียมที่สามารถทิ้งไว้บนพื้นดาวอังคาร เพื่อรอการเข้าไปเก็บกู้กลับมายังโลกในภายหลัง

ดร.ริค เวลช์ วิศวกรผู้ดูแลระบบในโครงการของ JPL ระบุว่า ทีมงานตั้งเป้าจะให้เพอร์เซเวียแรนซ์รวบรวมตัวอย่างหินประมาณ 10 – 11 ตัวอย่างเพื่อรอการเก็บกู้ในภารกิจต่อไป

ที่ผ่านมา ทีมวิศวกรนาซาได้ฝึกซ้อมการควบคุมให้เพอร์เซเวียแรนซ์ดีดแท่งเก็บหินตัวอย่างที่เก็บเอาไว้ในส่วนใต้ท้องเครื่องออกมารอการเก็บกู้ ก่อนที่จะส่งคำสั่งปฏิบัติงานจริงไปยังดาวอังคาร คาดว่าจะมีการตัดสินใจเรื่องการออกคำสั่งนี้ในการประชุมของนาซาที่จะมีขึ้นวันที่ 19 ต.ค.นี้ 

คาดว่าตัวอย่างหินชุดแรกที่เพอร์เซเวียแรนซ์จะวางทิ้งไว้บนพื้นผิวดาวอังคารเพื่อรอการเก็บกู้นั้น จะเป็นหลักประกันที่นักวิทยาศาสตร์จะเก็บกลับมาศึกษายังโลก ในกรณีที่มันเกิดความขัดข้องและไม่สามารถปฏิบัติภารกิจที่เหลือต่อไปได้

ทีมนักวิทยาศาสตร์ต้องการเก็บตัวอย่างมากกว่านี้ และแผนการเก็บตัวอย่างหินดาวอังคารกลับโลกอาจเป็นไปตามสถานที่ที่เพอร์เซเวียแรนซ์จะออกสำรวจต่อไปในอนาคต 

 ดร.ลอรี เกลซ ผู้อำนวยการฝ่ายวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ของนาซากล่าวชื่นชมทีมงานเพอร์เซเวียแรนซ์ที่จนถึงบัดนี้สามารถทำงานได้สำเร็จตามเป้าหมายที่ตั้งไว้

“พวกเราไม่เพียงไปสำรวจในบริเวณที่ถูกต้อง แต่เรายังส่งยานและเครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่เหมาะสมในการสำรวจสภาพแวดล้อมยุคโบราณบนดาวอังคาร” เธอกล่าว