ทีมนักวิทยาศาสตร์ค้นพบวิธีผลิตก๊าซออกซิเจนจากก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ งานวิจัยนี้อาจเปลี่ยนดาวอังคารให้เป็นสถานที่ที่สิ่งมีชีวิตจากโลกสามารถอาศัยอยู่ได้ และอาจนำไปสู่การแก้ไขปัญหาภาวะโลกร้อน

ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติจากมหาวิทยาลัยลิสบอน (University of Lisbon), สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (Massachusetts Institute of Technology), มหาวิทยาลัยซอร์บอน (Sorbonne University), มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีไอนด์โฮเวน (Eindhoven University of Technology) และสถาบันดัตช์เพื่อการวิจัยพลังงานขั้นพื้นฐาน (Dutch Institute for Fundamental Energy Research) ได้ตีพิมพ์งานวิจัยชื่อ “พลาสมาสำหรับการใช้ทรัพยากรในแหล่งกำเนิดบนดาวอังคาร” ลงบนวารสารเอไอพี พับลิชชิ่ง (AIP Publishing) ซึ่งเป็นวารสารสำหรับงานวิจัยด้านฟิสิกส์

รายงานวิจัยนำเสนอวิธีผลิตก๊าซออกซิเจนจากชั้นบรรยากาศของดาวอังคารด้วยพลาสมา ซึ่งพลาสมาในทางฟิสิกส์นั้นหมายถึงเป็นสภาวะธรรมชาติลำดับที่สี่ของสสาร และประกอบด้วยอนุภาคที่มีประจุอิสระ เช่น อิเล็กตรอนและไอออน โดยนักวิจัยได้ใช้เครื่องให้กำเนิดพลาสมาในการทดลอง เพื่อไปกระทำกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) เพื่อแยกออกซิเจนออกจากคาร์บอน จึงทำให้ได้ C และ O2 ซึ่ง O2 ก็คือก๊าซออกซิเจน

(12 มิ.ย. 67) นักวิจัยรายงานการค้นพบใหม่ พบปรากฏการณ์น้ำค้างแข็งที่ปากปล่องภูเขาไฟบนดาวอังคาร และเป็นน้ำค้างแข็งที่เกิดจากน้ำด้วย

‘โอลิมปัสมอนส์’ (Olympus Mons) คือชื่อของภูเขาไฟที่สูงที่สุดบนดาวอังคาร รวมถึงสูงที่สุดในระบบสุริยะจักรวาล ด้วยความสูงถึง 26 กิโลเมตร หรือกว่า 3 เท่าของยอดเขาเอเวอเรสต์ และมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 602 กิโลเมตร ตั้งอยู่บริเวณเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร

แต่นอกจากความยิ่งใหญ่แล้ว ล่าสุดนักวิทยาศาสตร์ยังค้นพบว่า มันมีปรากฏการณ์ที่พวกเขาไม่คาดคิดเกิดขึ้นที่ภูเขาไฟโอลิมปัสมอนส์นี้ด้วย นั่นคือ ‘น้ำค้างแข็งปากปล่องภูเขาไฟ’
ภูเขาไฟบนดาวอังคารมักเต็มไปด้วยแอ่งรูปชามขนาดยักษ์ (สามารถกว้างได้ถึงกว่า 120 กิโลเมตร) ที่เกิดจากการพังทลายของยอดภูเขาไฟหลังจากการปะทุครั้งใหญ่

ขนาดที่ใหญ่นั้นทำให้เกิดภูมิอากาศจุลภาค (Microclimate) ที่พิเศษภายในปากปล่องภูเขาไฟ โดยนักวิจัยได้ใช้กล้องที่ติดตั้งบนยานสำรวจที่โคจรรอบดาวอังคาร และสังเกตเห็นน้ำค้างแข็งก่อตัวขึ้นในปล่องภูเขาไฟ นับเป็นครั้งแรกที่มีการพบปรากฏการณ์นี้

อโดมัส วาลันตินัส นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบราวน์ ผู้ค้นพบปรากฏการณ์นี้ขณะศึกษาปริญญาเอกอยู่ที่มหาวิทยาลัยเบิร์น ประเทศสวิตเซอร์แลนด์ กล่าวว่า “เป็นเรื่องปกติที่จะพบคราบตะกอนก่อตัวขึ้นบนปล่องภูเขาไฟ แต่เราเห็นน้ำค้างแข็งเล็กน้อยบนขอบของมันด้วย นอกจากนี้เรายังยืนยันว่ามันเป็นน้ำแข็งที่เกิดจากน้ำ'

เขาเสริมว่า “มันสำคัญ เพราะมันแสดงให้เราเห็นว่า ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ที่มีพลวัต และยังสามารถพบน้ำได้เกือบทุกที่บนพื้นผิวดาวอังคาร”

ทีมนักวิจัยพบน้ำค้างแข็งในภูเขาไฟ 4 ลูก ได้แก่ โอลิมปัสมอนส์, อาร์เซียมอนส์ (Arsia Mons), อัสเครอุสมอนส์ (Ascraeus Mons) และเซราอูเนียส โทลุส (Ceraunius Tholus)
วาลันตินัสระบุว่า น้ำค้างแข็งที่พบมีความบางมาก โดยหนาเพียง 0.01 มิลลิเมตร หรือ 1 ใน 6 ของเส้นผมมนุษย์เท่านั้น แต่มันกระจายไปทั่วพื้นที่ผิวขนาดใหญ่จนมีปริมาณน้ำมาก “จากการประมาณการคร่าว ๆ มีน้ำแข็งอยู่ประมาณ 150,000 ตัน หรือเทียบเท่ากับสระว่ายน้ำโอลิมปิก 60 สระ”

เพื่อศึกษาการก่อตัวของน้ำค้างแข็งนี้ ทีมวิจัยได้ดูภาพประมาณ 5,000 ภาพที่ถ่ายโดย CaSSIS บนยานสำรวจ ExoMars Trace Gas Orbiter ซึ่งเป็นระบบถ่ายภาพสีและพื้นผิวดาวเคราะห์ของมหาวิทยาลัยเบิร์น เป็นกล้องความละเอียดสูงที่ถ่ายภาพดาวอังคารมาตั้งแต่ปี 2018
'นี่เป็นการค้นพบครั้งแรกที่มาจาก CaSSIS ซึ่งค่อนข้างน่าตื่นเต้น” วาลันตินัสกล่าว
ทีมวิจัยยังตรวจสอบการสังเกตการณ์ด้วยเครื่องมืออีก 2 ชิ้น ได้แก่ NOMAD ซึ่งเป็นสเปกโตรมิเตอร์บนยานอวกาศ Trace Gas Orbiter และ HRSC หรือกล้องสเตอริโอความละเอียดสูง ซึ่งเป็นกล้องรุ่นเก่าบนยานอวกาศ ESA Mars Express

วาลันตินัสกล่าวว่า การค้นพบนี้เป็นความบังเอิญ เพราะเดิมทีเขากำลังมองหาน้ำค้างแข็งที่เกิดจากคาร์บอนไดออกไซด์ แต่ไม่พบ และจนถึงขณะนี้ยังไม่พบ จะกลับไปพบน้ำค้างแข็งที่เกิดจากน้ำแทน

อย่างไรก็ตาม เขามองว่า ไม่น่าเป็นไปได้ที่มนุษย์อวกาศบนดาวอังคารจะสามารถเก็บเกี่ยวน้ำค้างแข็งมาใช้เป็นน้ำสำหรับดำรงชีพได้ “มันคงจะค่อนข้างยาก เพราะถึงแม้มันจะเป็นน้ำค้างแข็งขนาดใหญ่ แต่มันก็บางมากและอยู่เพียงชั่วคราว ซึ่งหมายความว่ามันจะอยู่ที่นั่นเฉพาะช่วงกลางคืนและเช้าตรู่เท่านั้น จากนั้นมันก็จะระเหยกลับไปสู่ชั้นบรรยากาศ”

เขาเสริมว่า ภูเขาไฟทั้ง 4 ลูกที่พบน้ำค้างแข็งตั้งอยู่ใกล้กับเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร ซึ่งเป็นพื้นที่ที่อบอุ่นที่สุด ทำให้การค้นพบน้ำเป็นเรื่องที่น่าสนใจเป็นพิเศษ

“ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ทะเลทราย แต่มีน้ำแข็งอยู่ที่ขั้วโลก และมีน้ำแข็งอยู่ในละติจูดกลาง ตอนนี้ เรายังมีน้ำค้างแข็งในบริเวณเส้นศูนย์สูตรด้วย และโดยทั่วไปบริเวณเส้นศูนย์สูตรนั้นค่อนข้างแห้ง ดังนั้นนี่จึงเป็นเรื่องที่ค่อนข้างคาดไม่ถึง” วาเลนตินัสกล่าว

เขากล่าวเสริมว่า ในอดีต เมื่อดาวอังคารยังมีชั้นบรรยากาศที่หนาและมีสภาพอากาศแตกต่างออกไป อาจมีธารน้ำแข็งบนภูเขาไฟเหล่านี้

ขณะนี้ ทีมวิจัยกำลังขยายการค้นหาน้ำค้างแข็งไปยังภูเขาไฟอื่นอีกหลายสิบลูกบนดาวอังคาร

(30 ธ.ค. 67) อีลอน มัสก์ เจ้าพ่อ SpaceX เสนอความคิดเห็นว่าหากมนุษย์มีการตั้งอาณานิคมบนดาวอังคารในอนาคต ควรเลือกรูปแบบการปกครองด้วยหลักการประชาธิปไตยทางตรง

มักส์ กล่าวผ่านแพลตฟอร์ม X ว่า “ชาวดาวอังคารควรเป็นผู้ตัดสินใจด้วยตนเองว่าจะปกครองกันอย่างไร แต่ผมขอแนะนำให้ใช้ประชาธิปไตยทางตรงแทนที่จะเป็นประชาธิปไตยแบบตัวแทน”  

มัสก์ ยังกล่าวเพิ่มเติมว่า ยานอวกาศ Starship แบบไร้คนขับอาจลงจอดบนดาวอังคารได้ภายในสองปีข้างหน้า และยานที่มีมนุษย์โดยสารอาจเดินทางไปถึงในอีกสี่ปีข้างหน้า  

ก่อนหน้านี้ในเดือนกันยายน มัสก์ได้กล่าวว่ามนุษยชาติต้องพัฒนาความสามารถในการเดินทางข้ามดวงดาว หากไม่สามารถทำได้ อาจเสี่ยงต่อการสูญพันธุ์ในอนาคต เนื่องจากการขยายตัวของดวงอาทิตย์หรือการชนกันของโลกกับดาวเคราะห์น้อย