น้ำเหลวนอกโลก

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา
กระแสน้ำพุร้อนใน Palikir Crater (ภายใน Newton crater) ของดาวอังคาร ในขณะที่มีหลักฐานที่สนใจ แต่ไม่สามารถสรุปได้ว่าเป็นข้อมูลของน้ำจากดาวข้างนอก,จนถึงขณะนี้ได้มีการยืนยันโดยตรง

น้ำเหลวนอกโลก (อังกฤษ: Extraterrestrial liquid water) คือน้ำในสภาพของเหลวที่เกิดขึ้นตามธรรมชาตินอกโลก เป็นที่น่าสนใจอย่างมาก เพราะเป็นที่ยอมรับว่าเป็นหนึ่งในสิ่งที่จำเป็นสำหรับชีวิตตามที่เรารู้จักและเป็นที่คาดเดาอย่างสำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตนอกโลก[1]

ด้วยน้ำในมหาสมุทรที่ปกคลุม 71% ของพื้นผิว, โลกยังเป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวที่รู้จักกันดีว่ามีแหล่งน้ำที่เป็นของเหลวบนพื้นผิวของมัน[2] และน้ำที่เป็นของเหลวเป็นสิ่งจำเป็นต่อสิ่งมีชีวิตทุกเผ่าพันธุ์บนโลก การปรากฏตัวของน้ำบนผิวโลกเป็นผลมาจากความดันบรรยากาศ และวงโคจรที่เสถียรในเขตอาศัยได้ของดวงอาทิตย์ แม้ว่าต้นกำเนิดของน้ำบนโลกยังไม่ทราบแน่ชัด

วิธีการหลักที่ใช้ในการยืนยัน คือ การดูดซึมของสเปกโทรโฟโตเมตรี (Absorption spectroscopy) และทางธรณีเคมี (Geochemistry) เทคนิคเหล่านี้ได้รับการพิสูจน์ว่ามีประสิทธิภาพสำหรับบรรยากาศไอน้ำ และน้ำแข็ง อย่างไรก็ตามการใช้วิธีการปัจจุบันของ สเปกโทรสโกปีทางดาราศาสตร์ (Astronomical spectroscopy) ซึ่งเป็นเรื่องยากมากที่จะตรวจจับน้ำเหลวบนดาวเคราะห์, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีของน้ำใต้ดิน เนื่องจากนี้นักดาราศาสตร์ชีววิทยา และนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ ได้ใช้ทฤษฎีเขตอาศัยได้, ทฤษฎีแรงโน้มถ่วง และทฤษฎีน้ำขึ้นน้ำลง, รูปแบบของความแตกต่างของดาวเคราะห์ และเรดิโอมิตรี (Radiometry) เพื่อตรวจสอบศักยภาพของน้ำเหลว น้ำที่สังเกตได้จากภูเขาไฟสามารถให้หลักฐานทางอ้อมที่น่าสนใจมากขึ้น, เป็นคุณสมบัติของแม่น้ำและการปรากฏตัวของสารป้องกันการแข็งตัว เช่น เกลือหรือแอมโมเนีย

การใช้วิธีการดังกล่าวนักวิทยาศาสตร์หลายคนอนุมานว่าน้ำของเหลวเคยปกคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ไว้ของ ดาวอังคาร และดาวศุกร์[3][4] ที่คิดว่าน้ำเป็นของเหลวใต้พื้นผิวของดาวเคราะห์บางดวง, คล้ายกับน้ำบาดาลของโลก ,ไอน้ำถือเป็นหลักฐานที่แน่ชัดว่ามีของเหลวอยู่ในน้ำ แม้ว่าไอน้ำในชั้นบรรยากาศอาจพบได้ในหลายแห่งที่น้ำของเหลวไม่ได้

น้ำเหลวในระบบสุริยะ[แก้]

ดาวอังคาร[แก้]

ยูโรปา[แก้]

เอนเซลาดัส[แก้]

แกนีมีด[แก้]

ซีรีส[แก้]

น้ำโบราณบนดาวศุกร์[แก้]

ตัวชี้วัด, วิธีการตรวจจับ และการยืนยัน[แก้]

เป็นที่รู้จักมากที่สุดในการปรากฏตัวของ ดาวเคราะห์นอกระบบ มีองค์ประกอบที่แตกต่างกันไปมากจากระบบสุริยะ แม้ว่าอาจมีความลำเอียงตัวอย่างที่เกิดขึ้นจากวิธีการตรวจสอบ

สเปกโทรโฟโตเมตรี[แก้]

สเปกตรัมการดูดซึมของน้ำ
น้ำยังไม่ได้รับการตรวจพบในการวิเคราะห์สเปกตรัมของกระแสดาวอังคารที่สงสัยว่าเป็นฤดูกาล

วิธีที่แน่ชัดที่สุด ในการตรวจสอบ และยืนยันน้ำเหลวนอกโลกที่มีอยู่ในขณะนี้ คือ การดูดซึมของสเปกโทรโฟโตเมตรี (Absorption spectroscopy) น้ำเหลวมีลายสเปกตรัมที่แตกต่างกัน ไปยังสถานะอื่นของน้ำเนื่องจากสถานะของพันธะไฮโดรเจนของมัน แม้จะได้รับการยืนยันจากไอน้ำและน้ำแข็งนอกโลก ,ลายสเปกตรัมของน้ำยังไม่ได้รับการยืนยัน

การไหลตามฤดูกาลของน้ำบนดาวอังคาร แม้ว่าจะมีการแนะนำอย่างชัดเจนของน้ำเหลวเหลว แต่ยังไม่ได้บ่งบอกถึงการวิเคราะห์ทางสเปกโตรสโกปีนี้

ไอน้ำได้รับการยืนยันในวัตถุหลาย ทางสเปกโทรโฟโตเมตรี แม้ว่าจะไม่ได้ยืนยันของน้ำที่เป็นของเหลว อย่างไรก็ตามเมื่อรวมกับข้อสังเกตอื่น ๆ ความเป็นไปได้อาจถูกอนุมานได้ ตัวอย่างเช่น ความหนาแน่นของ Gliese 1214 b ซึ่งชี้ให้เห็นว่าส่วนใหญ่ของมวลของมัน คือ น้ำและการตรวจสอบโดยกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลของการปรากฏตัวหากไอน้ำแสดงให้เห็นว่าวัสดุแปลกใหม่ เช่น น้ำแข็งร้อน 'หรือ' น้ำซุปเปอร์ฟลูอิด 'ที่อาจมีอยู่[5][6]

ตัวชี้วัดทางธรณีวิทยา[แก้]

ดูข้อมูลเพิ่มเติมที่: น้ำบาดาลบนดาวอังคาร

Thomas Gold ได้กล่าวว่าโครงสร้างของระบบสุริยะหลายดวงอาจทำให้พื้นน้ำใต้ดินอยู่ใต้พื้นผิวได้[7]

ในความคิดว่าน้ำที่เป็นของเหลวอาจมีอยู่ในพื้นผิวดาวอังคารนั้น, การวิจัยชี้ให้เห็นว่าในอดีตเคยมีน้ำที่ไหลอยู่บนผิว, การสร้างพื้นที่ขนาดใหญ่คล้ายกับมหาสมุทรของโลก อย่างไรก็ตาม ยังคงตั้งคำถามว่าน้ำได้หายไปไหน ซึ่งมีหลักฐานทั้งทางตรงและทางอ้อมในการปรากฏตัวของน้ำทั้งบนหรือใต้พื้นผิว

ในบทความใน Journal of Geophysical Research นักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาทะเลสาบวอสต็อก ในทวีปแอนตาร์กติกา และพบว่าอาจมีผลต่อน้ำของเหลวที่ยังคงอยู่บนดาวอังคาร

การสังเกตของภูเขาไฟ[แก้]

กลไกที่เป็นไปได้สำหรับไครโอวอคานิซึ่มบนส่วนคล้ายเอนเซลาดัส

ไกเซอร์ ถูกค้นพบในเอนเซลาดัส ดาวบริวารของดาวเสาร์ และยูโรปา ดาวบริวารของดาวพฤหัส ซึ่งมีไอน้ำ และอาจเป็นตัวชี้วัดของน้ำที่อยู่ลึกลงไป ,อาจเป็นแค่น้ำแข็ง ในเดือนมิถุนายน ค.ศ. 2009 ได้มีหลักฐานเกี่ยวกับมหาสมุทรใต้ทะเลเค็มใน เอนเซลาดัส ในวันที่ 3 เมษายน ค.ศ. 2014 NASA รายงานว่าหลักฐานมหาสมุทรใต้ดินขนาดใหญ่ของน้ำในเอนเซลาดัส ดาวบริวารของดาวเสาร์ ถูกค้นพบโดย กัสซีนี–เฮยเคินส์ โดยนักวิทยาศาสตร์กล่าวว่า เอนเซลาดัส เป็นหนึ่งในสถานที่ที่มีแนวโน้มมากที่สุดในระบบสุริยะ

หลักฐานแรงโน้มถ่วง[แก้]

นักวิทยาศาสตร์ ได้วินิจฉัยว่าชั้นของน้ำที่เป็นของเหลวอยู่ใต้พื้นผิวของยูโรปา และพลังงานความร้อนจากการดัดงอคลื่นช่วยให้มหาสมุทรใต้ผิวดินยังคงเป็นของเหลว[8][9]

นักวิทยาศาสตร์ ยังใช้การวัดความโน้มถ่วงจาก กัสซีนี–เฮยเคินส์ เพื่อยืนยันมหาสมุทรใต้ผิวเปลือกของเอนเซลาดัส ในแบบจำลองทางธรณีวิทยาดังกล่าวได้ถูกใช้เป็นทฤษฎีเกี่ยวกับชั้นของน้ำในดาวบริวารของระบบสุริยะอื่น ๆ

การคำนวณความหนาแน่น[แก้]

ภาพจิตนาการของพื้นผิวน้ำมหาสมุทร ที่ยืนยันในเอนเซลาดัสในปี ค.ศ. 2014 ที่คำนวณโดยใช้การวัดความโน้มถ่วงและการประมาณความหนาแน่น[10][11]

นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ สามารถใช้การคำนวณความหนาแน่นเพื่อหาองค์ประกอบของดาวเคราะห์และศักยภาพในการครอบครองน้ำได้ แม้ว่าวิธีนี้จะไม่ถูกต้องมากเนื่องจากการผสม ระหว่างสารประกอบ และสถานะต่างๆ สามารถสร้างความหนาแน่นได้เหมือนกัน

นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ ยังใช้สัญญาณวิทยุความถี่ต่ำจากกัสซีนี–เฮยเคินส์ เพื่อตรวจสอบการดำรงอยู่ของชั้นของน้ำเหลว และแอมโมเนีย ในใต้พื้นผิวดาวบริวารของดาวเสาร์ คือ ไททัน ที่สอดคล้องกับการคำนวณความหนาแน่นของดาวบริวาร

รูปแบบของการสลายกัมมันตภาพรังสี[แก้]

ความแตกต่างภายในรูปแบบ[แก้]

เขตอาศัยได้[แก้]

ดูบทความหลักที่: เขตอาศัยได้

การอุดมไปด้วยน้ำในแผ่นจานดาวฤกษ์[แก้]

สำหรับบทความหลักในหมวดหมู่นี้ ดูที่ แผ่นจานดาวฤกษ์

ดูเพิ่ม[แก้]

อ้างอิง[แก้]

  1. Dyches, Preston; Chou, Felcia (7 April 2015). "The Solar System and Beyond is Awash in Water". NASA. สืบค้นเมื่อ 8 April 2015.
  2. "Earth". Nineplanets.org.
  3. "Mars Probably Once Had A Huge Ocean". Sciencedaily.com. 2007-06-13. สืบค้นเมื่อ 2012-01-22.
  4. Owen, James (November 28, 2007). "Venus Craft Reveals Lightning, Supports Watery Past". National Geographic News. สืบค้นเมื่อ 2016-09-07.
  5. "Distant 'water-world' confirmed". BBC News. สืบค้นเมื่อ 3 October 2015.
  6. "Hubble Reveals a New Class of Extrasolar Planet". สืบค้นเมื่อ 3 October 2015.
  7. [1]
  8. "Tidal Heating". geology.asu.edu. Archived from the original on 2006-03-29.
  9. Greenberg, Richard (2005) Europa: The Ocean Moon: Search for an Alien Biosphere, Springer + Praxis Books, ISBN 978-3-540-27053-9.
  10. อ้างอิงผิดพลาด: ป้ายระบุ <ref> ไม่ถูกต้อง ไม่มีการกำหนดข้อความสำหรับอ้างอิงชื่อ NASA-20140403
  11. อ้างอิงผิดพลาด: ป้ายระบุ <ref> ไม่ถูกต้อง ไม่มีการกำหนดข้อความสำหรับอ้างอิงชื่อ SCI-20140404

แหล่งข้อมูลอื่น[แก้]